DE69730372T2

DE69730372T2 - Rechnergrafikanimation

Info

Publication number: DE69730372T2
Application number: DE69730372T
Authority: DE
Inventors: Yoshiyuki Mochizuki; Toshiya Naka
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1996-04-25
Filing date: 1997-04-25
Publication date: 2005-09-01
Anticipated expiration: 2017-04-26
Also published as: EP0805418B1; EP0805418A2; CN1146805C; DE69730372D1; CN1171580A; EP0805418A3; US6414684B1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft die Computergrafikanimation und insbesondere ein Verfahren zum Übertragen, zwischen Computern, von Computergrafikanimationsdaten, die den Fall umfassen, dass die Bewegung eines Mehrgelenk-Objekts oder eines elastischen Objekts, wie etwa eines Menschen oder eines Tiers, als Zeitreihendaten beschrieben wird, und zum Erzeugen eines Computergrafikanimationsbilds in einem Client-Computer.
Hintergrund der Erfindung
In den letzten Jahren sind Multimedia-Übertragungen über das Internet stark vorangetrieben worden. Bei Multimedia-Übertragungen bildet das World Wide Web (WWW) den Hauptrahmen. Das ist in dem Beitrag „World-Wide-Web" von Ryusuke Masuoka und Keisuke Kobabukuro, Journal of Information Processing Society, S. 1155–1165, Jg. 36, Nr. 12, 1995, beschrieben.
Laut dieser Publikation sind die Hauptkonzepte des WWW URL (Uniform Resource Locator), HTTP (HyperText Transfer Protocol), HTML (HyperText Markup Language) und CGI (Common Gateway Interface).
URL ist eine Notation zur einheitlichen Beschreibung verschiedener Ressourcen im Internet. HTTP ist ein Protokoll zur Durchführung der Übertragung zwischen einem WWW-Client und einem WWW-Server. HTML ist eine deskriptive Sprache zur Beschreibung eines Hypertexts. CGI ist eine Anordnung für ein Verfahren zum Austauschen eines Befehls zwischen dem WWW-Client und dem WWW-Server.
Nachstehend wird die Gestaltung nach diesen Konzepten beschrieben. Der WWW-Client erhält Informationen, die mit dem URL vom WWW-Server über das Internet unter Verwendung des HTTP als HTML-Dokument spezifiziert werden, und zeigt sie unter Verwendung eines als „Browser" bezeichnen Anzeigeprogramms auf einem Bildschirm an. Wenn der Benutzer eine Verbindung auf dem Bildschirm wählt, wird ein URL, der der Verbindung entspricht, festgelegt, und es werden Information, die in dem URL angegeben sind, von dem verknüpften WWW-Server über das Internet unter Verwendung des HTTP als HTML-Dokument erhalten, und das HTML-Dokument wird auf dem Bildschirm angezeigt. Das ist die grundlegende Funktionsweise. Wenn unter Verwendung des HTTP mittels der CGI „GET/cig-bin/command/pathHTTP/1.0" vom WWW-Server angefordert wird, wird in einer Umgebungsvariablen „PATH_INFO" im WWW-Server „/path" gesetzt, und der „command" wird ausgeführt. Es ist möglich, ein Ergebnis, das nach Ausführung des „command" an die Standardausgabe ausgegeben wird, als Daten an den WWW-Client zurückzusenden. Das so gestaltete WWW übernimmt eine führende Rolle bei Multimedia-Übertragungen.
Da jedoch die vorgenannte HTML nur eine deskriptive Spezifikation liefert, die sich auf ein zweidimensionales Bild bezieht, kann sie keine dreidimensionale Computergrafiken verarbeiten. In Anbetracht dieser Umstände wurde im Mai 1995 als Erweiterung der HTML eine Spezifikation für VRML (Virtual Reality Modeling Language), eine deskriptive Sprache zum Beschreiben von dreidimensionalen Computergrafiken, festgelegt.
Das wird von Mark Peace in „VRML-Browsing and Building Cyberspace" („VRML-Durchsuchung und Gebäude-Cyberspace"), New Riders Publishing, 1995, ausführlich beschrieben. Die Funktionsweise unter Verwendung von VRML ist im Wesentlichen mit der vorstehenden Funktionsweise unter Verwendung von HTML identisch, und anstelle des HTML-Dokuments werden mit VRML beschriebene Daten als mit URL spezifizierte Informationen erhalten.
Außerdem wird ein spezielles Programm benötigt, um Daten anzuzeigen, die mit VRML beschrieben werden. Auf einem angezeigten dreidimensionalen Computergrafikbild ist das angezeigte Objekt absolut statisch, obwohl ein Betrachtungspunkt geändert werden kann, da die deskriptive VRML-Spezifikation (Version 1.0) keine Spezifikation zum Bewegen eines Objekts hat.
In Anbetracht der vorgenannten Umstände sind Verfahren zum Übertragen und Austauschen dreidimensionaler Computergrafikanimationsdaten zwischen Computern und zum Client-seitigen Anzeigen der Daten vorgeschlagen worden. So hat beispielsweise die Microsoft Corporation in den USA ein Verfahren unter Verwendung von Active VRML vorgeschlagen.
Active VRML wird in „Active VRML Reference Manual" („Handbuch für Active VRML"), Microsoft Corporation, Vorläufige Version, 1995, und in „A Brief Introduction to Active VRML" („Eine kurze Einführung in Active VRML"), Microsoft Corporation, 1995, beschrieben.
Obwohl bei diesen Verfahren Daten zwischen Computern übertragen und ausgetauscht werden können und die Daten Client-seitig als dreidimensionales Computergrafikanimationsbild angezeigt werden können, ist es sehr schwierig, eine dreidimensionale Computergrafikanimation zu realisieren, die eine komplizierte Bewegung eines tierischen Lebewesens, wie etwa eines Menschen, einen Ausdruck eines Gesichts, eine Bewegung eines Objekts, die als Ergebnis einer komplizierten physischen Berechnung erhalten wird, und eine komplizierte Bewegung einer Kamera oder einer Lichtquelle verarbeiten und realistisch regenerieren kann. Es ist sehr schwierig, diese Bewegungen mit einem Funktionssystem realistisch darzustellen. Selbst wenn es möglich ist, ist eine zeitraubende Berechnung erforderlich.
Da bei Active VRML und VRML nur ein ozellares Bild unterstützt wird, kann kein binokulares Raumbild erzeugt werden.
Kurze Darstellung der Erfindung
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Übertragen von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, einen Client- Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist, und zum Erzeugen, in dem Client-Computer, eines Computergrafikanimationsbilds einer komplizierten Bewegung, beispielsweise einer komplizierten Bewegung eines tierischen Lebewesens, wie etwa eines Menschen, eines Ausdrucks eines Gesichts, einer Bewegung eines Objekts, die als Ergebnis einer komplizierten physischen Berechnung erhalten wird, oder einer komplizierten Bewegung einer Kamera oder einer Lichtquelle, zur Verfügung zu stellen.
Weitere Ziele und Vorzüge der Erfindung dürften aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung hervorgehen. Die detaillierte Beschreibung und die beschriebenen speziellen Ausführungsformen sind nur zur Erläuterung bestimmt, da anhand der detaillierten Beschreibung verschiedene Ergänzungen und Modifikationen innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung für Fachleute ersichtlich werden dürften.
Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist, und das Erzeugen eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer durch, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die Konfigurationsdaten eines Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung des Objekts, die dem Verhalten des Objekts in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der gesendeten Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; und eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Anzeigens eines Computergrafikanimationsbilds an einer Anzeige-Einheit.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die Konfigurationsdaten eines Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung des Objekts, die dem Verhalten des Objekts in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den mehreren Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der gesendeten Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; und eine vierte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, des Renderings aufgrund der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Anzeigens eines Computergrafikanimationsbilds an einer Anzeige-Einheit.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, der Erzeugung und Bearbeitung von Animationsdaten, die Konfigurationsdaten eines Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, das Grundverhalten des Objekts, die Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung des Objekts, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der gesendeten Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Erzeugens, in dem Client-Computer, der Bewegung des Objekts durch Verknüpfen der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten aufgrund der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten; und eine fünfte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Anzeigens eines Computergrafikanimationsbilds an einer Anzeige-Einheit.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die Konfigurationsdaten eines Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung des Objekts, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den mehreren Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der gesendeten Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; eine vierte Stufe des Erzeugens, in den mehreren Client-Computern, der Bewegung des Objekts durch Verknüpfen der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten aufgrund der Verhaltensregel der in der Speichereinheit jedes Server-Computers gespeicherten Animationsdaten; und eine fünfte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, des Renderings aufgrund der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Anzeigens eines Computergrafikanimationsbilds an einer Anzeige-Einheit.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten, die mit der Skelettstruktur verknüpft werden sollen, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur in einer Zeitreihe umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu einem bestimmten Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten in dem Client-Computer; eine sechste Stufe des Durchführens des Verknüpfens der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten entsprechend der auf der fünften Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur in dem Client-Computer; eine siebente Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste und siebente Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten, die mit der Skelettstruktur verknüpft werden sollen, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur in einer Zeitreihe umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den mehreren Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; eine vierte Stufe des Erzeugens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu einem bestimmten Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine sechste Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Verknüpfens der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten entsprechend der auf der fünften Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine siebente Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste und siebente Stufe so lange in jedem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem siebenten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur in einer Zeitreihe umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu einem bestimmten Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten in dem Client-Computer; eine sechste Stufe des Erzeugens einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der fünften Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur in dem Client-Computer; eine siebente Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste und siebente Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Überfragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur in einer Zeitreihe umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den mehreren Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; eine vierte Stufe des Erzeugens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu einem bestimmten Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine sechste Stufe des Erzeugens, in jedem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der fünften Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine siebente Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste und siebente Stufe so lange in jedem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten, die mit der Skelettstruktur verknüpft werden sollen, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Entscheidens, in dem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der fünften Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt indem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine sechste Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der fünften Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine achte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, der Verknüpfung der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten entsprechend der auf der sechsten oder siebenten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine neunte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste oder siebente Stufe, die achte Stufe und die neunte Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten, die mit der Skelettstruktur verknüpft werden sollen, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den mehreren Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; eine vierte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Entscheidens, in jedem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der fünften Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine sechste Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der fünften Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine achte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, der Verknüpfung der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten entsprechend der auf der sechsten oder siebenten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine neunte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei d e fünfte, sechste oder siebente Stufe, die achte Stufe und die neunte Stufe so lange in jedem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Überfragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client- Computer aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsvervaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Entscheidens, in dem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der fünften Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine sechste Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der fünften Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreiben-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine achte Stufe des Erzeugens, in dem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der sechsten oder siebenten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine neunte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste oder siebente Stufe, die achte Stufe und die neunte Stufe so fange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den mehreren Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; eine vierte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Entscheidens, in jedem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der fünften Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine sechste Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der fünften Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine achte Stufe des Erzeugens, in jedem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der sechsten oder siebenten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine neunte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste oder siebente Stufe, die achte Stufe und die neunte Stufe so lange in jedem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten, die mit der Skelettstruktur verbunden werden sollen, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in dem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in dem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, der Verknüpfung der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten, die mit der Skelettstruktur verbunden werden sollen, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in den Speichereinheiten der Client-Computer; eine vierte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in jedem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in jedem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, der Verknüpfung der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in jedem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers, eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in dem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in dem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Erzeugens, in dem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; eine vierte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in jedem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in jedem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Erzeugens, in jedem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in jedem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten, die mit der Skelettstruktur verknüpft werden sollen, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in dem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in dem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung in einem Zeitraum, in dem das Grundverhalten vorliegt, mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, des Änderns der dem Grundverhalten entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechend dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung während des Verknüpfungszeitraums entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, des Berechnens einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, der Verknüpfung der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten, die mit der Skelettstruktur verknüpft werden sollen, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; eine vierte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in jedem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in jedem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung in einem Zeitraum, in dem das Grundverhalten vorliegt, mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, des Änderns der dem Grundverhalten entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechend dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung während des Verknüpfungszeitraums entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, des Berechnens einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, der Verknüpfung der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in jedem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in dem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in dem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung in einem Zeitraum, in dem das Grundverhalten vorliegt, mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, des Änderns der dem Grundverhalten entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechend dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung während des Verknüpfungszeitraums entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, des Berechnens einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Erzeugens, in dem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem zwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung führt ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten das Senden und Empfangen von Computergrafikanimationsdaten in einem System durch, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computer aufweist und sich auf die Erzeugung eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer bezieht, und das Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; eine vierte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in jedem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in jedem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung in einem Zeitraum, in dem das Grundverhalten vorliegt, mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, des Änderns der dem Grundverhalten entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechend dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung während des Verknüpfungszeitraums entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, des Berechnens einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Erzeugens, in jedem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in jedem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Gemäß einem einundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden bei dem vorgenannten Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten eine Bewegung des Betrachtungspunkts der Bilderzeugung, eine Änderung der Blickrichtung und eine Änderung des Blickwinkels als Zeitreihen-Bewegungsdaten dargestellt, und der Betrachtungspunkt der Bilderzeugung, die Blickrichtung und der Blickwinkel werden entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten geändert.
Gemäß einem zweiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden bei dem vorgenannten Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten eine Bewegung des Betrachtungspunkts der Bilderzeugung, eine Änderung der Blickrichtung und eine Änderung des Blickwinkels als Zeitreihen-Grundbewegungsdaten dargestellt, und der Betrachtungspunkt der Bilderzeugung, die Blickrichtung und der Blickwinkel werden durch Verknüpfen der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten geändert.
Gemäß einem dreiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden bei dem vorgenannten Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten eine binokulare Parallaxe und eine binokulare Blickrichtung festgelegt, und aufgrund der binokularen Parallaxe und der binokularen Blickrichtung wird ein Computergrafikanimationsbild stereoskopisch erzeugt.
Gemäß einem vierundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden bei dem vorgenannten Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten eine Bewegung der Lichtquelle, eine Änderung der Intensität der Lichtquelle, eine Änderung der Richtung des Lichtstrahls und eine Änderung der Ausdehnung des Lichtstrahls als Zeitreihen-Bewegungsdaten dargestellt, und die Position der Lichtquelle, die Intensität der Lichtquelle, die Richtung des Lichtstrahls und die Ausdehnung des Lichtstrahls werden entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten geändert.
Gemäß einem fünfundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden bei dem vorgenannten Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten eine Bewegung der Lichtquelle, eine Änderung der Intensität der Lichtquelle, eine Änderung der Richtung des Lichtstrahls und eine Änderung der Ausdehnung des Lichtstrahls als Zeitreihen- Grundbewegungsdaten dargestellt, und die Position der Lichtquelle, die Intensität der Lichtquelle, die Richtung des Lichtstrahls und die Ausdehnung des Lichtstrahls werden durch Verknüpfen der Zeitreihen-Bewegungsdaten geändert.
Gemäß einem sechsundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird, wenn bei dem vorgenannten Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten zwei Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, d. h. frühere Grundbewegungsdaten und spätere Grundbewegungsdaten, verknüpft werden, diese Verknüpfung mit folgenden Schritten durchgeführt: Festlegen eines Verknüpfungszeitraums (Anzahl der Einzelbilder); Erzeugen einer Rückwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die früheren Grundbewegungsdaten; Erzeugen einer Vorwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die späteren Grundbewegungsdaten; und Verwenden einer Verknüpfungsgewichtsfunktion, zeitlich differenzierbar ist, monoton abfällt und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsbeginns 1 und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsendes 0 wird, Ermitteln des Produkts aus der Rückwärtsprädiktionskurve und der Verknüpfungsgewichtsfunktion und des Produkts aus der Vorwärtsprädiktionskurve und dem Ergebnis der Subtraktion der Verknüpfungsgewichtsfunktion von 1, und Erzeugen einer Bewegung der Verknüpfung zwischen den früheren Grundbewegungsdaten und den späteren Grundbewegungsdaten aus der Summe dieser Produkte.
Gemäß einem siebenundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird, wenn bei dem vorgenannten Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten zwei Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, d. h. frühere Grundbewegungsdaten und spätere Grundbewegungsdaten, verknüpft werden, diese Verknüpfung mit folgenden Schritten durchgeführt: Festlegen eines Verknüpfungszeitraums (Anzahl der Einzelbilder); Erzeugen einer Rückwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die früheren Grundbewegungsdaten; Erzeugen einer Vorwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die nachfolgenden Grundbewegungsdaten; und Verwenden einer Verknüpfungsgewichtsfunktion, die zeitlich differenzierbar ist, monoton ansteigt und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsbeginns 1 und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsendes 0 wird, Ermitteln des Produkts aus der Rückwärtsprädiktionskurve und dem Ergebnis der Subtraktion der Verknüpfungsgewichtsfunktion von 1 und des Produkts aus der Vorwärtsprädiktionskurve und der Verknüpfungsgewichtsfunktion, und Erzeugen einer Bewegung der Verknüpfung zwischen den früheren Grundbewegungsdaten und den nachfolgenden Grundbewegungsdaten aus der Summe dieser Produkte.
Nach einem achtundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Aufzeichnungsmedium ein Programm zum Durchführen des Sendens und Empfangens von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist, und zum Erzeugen eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer, und ein in diesem Programm beschriebenes Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Entscheidens, in dem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der fünften Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine sechste Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der fünften Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine achte Stufe des Erzeugens, in dem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der sechsten oder siebenten Stufe ermittelten Position oder Form der Skelettstruktur; eine neunte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste oder siebente Stufe, die achte und die neunte Schritt so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Nach einem neunundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Aufzeichnungsmedium ein Programm zum Durchführen des Sendens und Empfangens von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist, und zum Erzeugen eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer, und ein in diesem Programm beschriebenes Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; eine vierte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Entscheidens, in jedem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der fünften Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine sechste Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der fünften Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Farm der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine achte Stufe des Erzeugens, in jedem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der sechsten oder siebenten Stufe ermittelten Position oder Form der Skelettstruktur; eine neunte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste oder siebente Stufe, die achte Stufe und die neunte Stufe so lange in jedem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Nach einem dreißigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Aufzeichnungsmedium ein Programm zum Durchführen des Sendens und Empfangens von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist, und zum Erzeugen eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer, und ein in diesem Programm beschriebenes Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten, die mit der Skelettstruktur verknüpft werden sollen, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in dem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in dem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, der Verknüpfung der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Nach einem einunddreißigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Aufzeichnungsmedium ein Programm zum Durchführen des Sendens und Empfangens von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist, und zum Erzeugen eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer, und ein in diesem Programm beschriebenes Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten, die mit der Skelettstruktur verknüpft werden sollen, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der Client-Computer; eine vierte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in jedem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in jedem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, der Verknüpfung der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in jedem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Nach einem zweiunddreißigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Aufzeichnungsmedium ein Programm zum Durchführen des Sendens und Empfangens von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist, und zum Erzeugen eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer, und ein in diesem Programm beschriebenes Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in dem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in dem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Berechnens, in dem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Erzeugens, in dem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Nach einem dreiunddreißigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Aufzeichnungsmedium ein Programm zum Durchführen des Sendens und Empfangens von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist, und zum Erzeugen eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer, und ein in diesem Programm beschriebenes Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der Client-Computer; eine vierte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in jedem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in jedem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Berechnens, in jedem Client-Computer, einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Erzeugens, in jedem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in jedem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Nach einem vierunddreißigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Aufzeichnungsmedium ein Programm zum Durchführen des Sendens und Empfangens von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist, und zum Erzeugen eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer, und ein in diesem Programm beschriebenes Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten, die mit der Skelettstruktur verknüpft werden sollen, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in dem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in dem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung während eines Zeitraums, in dem das Grundverhalten vorliegt, mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, des Änderns der dem Grundverhalten entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechend dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung während des Verknüpfungszeitraums entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, des Berechnens einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, der Verknüpfung der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Nach einem fünfunddreißigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Aufzeichnungsmedium ein Programm zum Durchführen des Sendens und Empfangens von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist, und zum Erzeugen eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer, und ein in diesem Programm beschriebenes Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten, die mit der Skelettstruktur verknüpft werden sollen, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; eine vierte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in jedem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in jedem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung während eines Zeitraums, in dem das Grundverhalten vorliegt, mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, des Änderns der dem Grundverhalten entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechend dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung während des Verknüpfungszeitraums entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, des Berechnens einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, der Verknüpfung der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Nach einem sechsunddreißigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Aufzeichnungsmedium ein Programm zum Durchführen des Sendens und Empfangens von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, einen Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und dem Client-Computer aufweist, und zum Erzeugen eines Computergrafikanimationsbilds in dem Client-Computer, und ein in diesem Programm beschriebenes Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf eine Anforderung für das Senden von dem Client-Computer von dem Server-Computer zu dem Client-Computer; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit des Client-Computers; eine vierte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in dem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in dem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung während eines Zeitraums, in dem das Grundverhalten vorliegt, mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, des Änderns der dem Grundverhalten entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechend dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung während des Verknüpfungszeitraums entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, des Berechnens einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Erzeugens, in dem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in dem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Nach einem siebenunddreißigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Aufzeichnungsmedium ein Programm zum Durchführen des Sendens und Empfangens von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Server-Computer und den mehreren Client-Computern aufweist, und zum Erzeugen eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer, und ein in diesem Programm beschriebenes Verfahren weist folgende Stufen auf: eine erste Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die den Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur, die dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entspricht, umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; eine zweite Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den Client-Computern; eine dritte Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; eine vierte Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; eine fünfte Stufe des Feststellens, in jedem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, und des Feststellens des Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung des Ereignisses anhand der Verhaltensregel; eine sechste Stufe des Entscheidens, in jedem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine siebente Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung während eines Zeitraums, in dem das Grundverhalten vorliegt, mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, des Änderns der dem Grundverhalten entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechend dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine achte Stufe des Erkennens der Umgebungszustandsbedingung während des Verknüpfungszeitraums entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, des Berechnens einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; eine neunte Stufe des Erzeugens, in jedem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; eine zehnte Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in dem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Blockdiagramm, das ein erfindungsgemäßes System zeigt.
2 ist ein Ablaufdiagramm der Prozessschritte bei einem Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
3 ist ein Ablaufdiagramm der Prozessschritte bei einem Verfahren zum Überfragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
4 ist ein Ablaufdiagramm der Prozessschritte bei einem Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
5 ist ein Ablaufdiagramm der Prozessschritte bei einem Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung.
Die 6(a)–6(d) sind Diagramme, die Strukturen von Animationsdaten gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
Die 7(a)–7(c) sind Diagramme zum Erläutern einer Skelettstruktur.
8 ist ein Diagramm zum Erläutern einer Skelettstruktur.
Die 9(a)–9(d) sind Diagramme zum Erläutern von Gelenkwinkeldaten.
Die 10(a) und 10(b) sind Diagramme zum Erläutern von Zeitreihendaten.
Die 11(a) und 11(b) sind Diagramme zum Erläutern von Konfigurationsdaten.
Die 12(a) und 12(b) sind Diagramme zum Erläutern der Erzeugung von Oberflächendaten eines Objekts.
Die 13(a) und 13(b) sind Diagramme zum Erläutern eines Zustandswechsels im Grundverhalten infolge der Entstehung eines Ereignisses.
Die 14(a) und 14(b) sind Diagramme zum Erläutern eines Zustandswechsels im Grundverhalten infolge der Entstehung eines Ereignisses.
Die 15(a) und 15(b) sind Diagramme zum Erläutern der Änderung von Zeitreihen-Grundbewegungsdaten.
Die 16(a) und 16(b) sind Diagramme zum Erläutern der Umwandlung einer Netzkonfiguration.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Struktur eines Systems zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt. In 1 bezeichnet das Bezugssymbol 1 einen Server-Computer, das Bezugssymbol 2 bezeichnet eine Speichereinheit, die in dem Server-Computer enthalten ist, das Bezugssymbol 3 bezeichnet Übertragungsvermittlungsmittel, das Bezugssymbol 4 bezeichnet einen Client-Computer, das Bezugssymbol 5 bezeichnet eine in dem Client-Computer enthaltene Speichereinheit, und das Bezugssymbol 6 bezeichnet eine Anzeige-Einheit, die als Schnittstelle zwischen dem Client-Computer und dem Benutzer dient.
Ausführungsform 1
Auf der Grundlage des wie vorstehend gestalteten Systems wird nachstehend ein Verfahren zum Übertragen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf 2 näher beschrieben.
Wie in 2 gezeigt, wird der gesamte Prozess auf der ersten bis siebenten Stufe ausgeführt. Die erste Stufe wird durch den Prozess 1, den Prozess 2 und den Prozess 3 durchgeführt, die zweite Stufe wird durch den Prozess 4 und den Prozess 5 durchgeführt, die dritte Stufe wird durch den Prozess 6 durchgeführt, die vierte Stufe wird durch den Prozess 7 durchgeführt, die fünfte Stufe wird durch den Prozess 8 durchgeführt, die sechste Stufe wird durch den Prozess 9 durchgeführt, und die siebente Stufe wird durch die Prozesse 10 und 11 durchgeführt.
Der Prozess 1 soll Animationsdaten erzeugen, der Prozess 2 soll die Animationsdaten bearbeiten, der Prozess 3 soll die Animationsdaten in der Speichereinheit 2 speichern, der Prozess 4 soll die Animationsdaten senden, der Prozess 5 soll die Animationsdaten empfangen, der Prozess 6 soll die Animationsdaten in der Speichereinheit 5 speichern, der Prozess 7 soll die später beschriebene Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten durchführen, der Prozess 8 soll eine Position und eine Form einer Skelettstruktur zu einem bestimmten Zeitpunkt berechnen, der Prozess 9 soll Konfigurationsdaten eines Objekts (Mensch) mit der Skelettstruktur verknüpfen oder Oberflächendaten des Objekts erzeugen, der Prozess 10 soll das Rendering mit einem festgelegten Bildabschattungsverfahren durchführen, der Prozess 11 soll ein gerendertes Computergrafikbild an der Anzeige-Einheit 6 anzeigen, und der Prozess 12 soll entscheiden, ob ein Ende-Befehl gegeben worden ist oder nicht. Die Prozesse 1 bis 4 werden vom Server-Computer 1 unter Verwendung der Speichereinheit 2 ausgeführt, und nach dem Senden der Animationsdaten über die Übertragungsvermittlungsmittel 3 werden die Prozesse 5 bis 12 vom Client-Computer unter Verwendung der Speichereinheit 5 und der Anzeige-Einheit 6 ausgeführt.
6(a) zeigt die Struktur von im Prozess 1 erzeugten Animationsdaten für den Fall, dass eine Konfiguration mit einem Objekt verknüpft wird. In diesem Fall bestehen die Animationsdaten aus einer Skelettstruktur, zu verknüpfenden Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten der Umgebung, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparametern, einem Bildabschattungsverfahren, einer Umgebungseinstellung, einem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren und Zeitreihen-Bewegungsdaten. 6(b) zeigt die Struktur der im Prozess 1 erzeugten Animationsdaten in dem Fall, dass eine Oberfläche eines Objekts durch Anpassen an eine Skelettstruktur erzeugt wird. In diesem Fall bestehen die Animationsdaten aus einer Skelettstruktur, Konfigurationsdaten der Umgebung, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparametern, einem Bildabschattungsverfahren, einer Umgebungseinstellung, einem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren und Zeitreihen-Bewegungsdaten. Nachstehend werden die einzelnen Begriffe erläutert.
Zunächst werden die Begriffe erläutert, die für die Skelettstruktur verwendet werden. Mehrere Stellen (Endteile von Skeletten), die durch Glieder (dreidimensionale Vektoren) verbunden sind, werden als Segment bezeichnet, und insbesondere werden zwei Stellen, die durch ein Glied verbunden sind, als Skelett bezeichnet. Wie aus der Definition hervorgeht, kann ein Segment in ein Skelett oder Skelette unterteilt werden. Ein Teil, der ein Segment (Skelett) mit einem anderen Segment (Skelett) an den Stellen verbindet, heißt Gelenk.
Ein Objekt, das durch diese Segmente, Skelette und Gelenke beschrieben wird, wird als Skelettstrukturobjekt bezeichnet. Um das Skelettstrukturobjekt zu bewegen, wird ein lokales Koordinatensystem (ein Punkt und drei zueinander senkrechte Vektoren) zum Bestimmen der Position und Richtung des gesamten Skelettstrukturobjekts benötigt, und das wird als Wurzel bezeichnet.
Das heißt, die Position des Skelettstrukturobjekts im gesamten Koordinatensystem wird durch die Position der Wurzel (des Ursprungs des lokalen Koordinatensystems) festgelegt, und die vordere, obere und seitliche Richtung des Skelettstrukturobjekts werden durch Einheitsvektoren festgelegt, die die Koordinatenachsen des lokalen Koordinatensystems definieren. Unterstellt man, dass die Wurzel zu einem der Segmente gehört, die das Skelettstrukturobjekt festlegen, wie später dargelegt, wird die Position der Stelle (Gelenkposition) durch das für jede Segment definierte lokale Koordinatensystem festgelegt, und die Position im gesamten Koordinatensystem wird durch Umwandlungsfolgen zwischen den lokalen Koordinatensystemen festgelegt. Da die Stelle (Gelenk) dieses Segments mit dem lokalen Koordinatensystem der Wurzel beschrieben werden kann, ist dann, wenn die Wurzel zu einem der Segmente gehört, im Vergleich zu dem Fall, dass die Wurzel nicht zu einem der Segmente gehört, eine Umwandlungsfolge entbehrlich. Daher kann die Wurzel als besondere Stelle angesehen werden.
Die vorgenannten Zusammenhänge sind in den 7(a) und 7(b) gezeigt. In 7(c) ist als Beispiel eine Skelettstruktur eines Menschen dargestellt.
7(c) stellt das Skelettstrukturobjekt hierarchisch dar. Da die Anzahl der Segmente und die Anzahl der Gelenke bei dem Skelettstrukturobjekt der oberen Hierarchie (Grobmodell-Skelettstrukturobjekt) kleiner als bei dem Skelettstrukturobjekt der unteren Hierarchie (Feinmodell-Skelettstrukturobjekt) ist, mangelt es dem Skelettstrukturobjekt der oberen Hierarchie im Vergleich zu dem Skelettstrukturobjekt der unteren Hierarchie zwar an Freiheitsgrad und Gleichmäßigkeit der Bewegung, aber die Rechenkomplexität und die Menge der Zeitreihen-Bewegungsdaten für die Computergrafikanimation werden in dem Skelettstrukturobjekt der oberen Hierarchie verringert. Daher wird eine effektive Nutzung dann realisiert, wenn die Skelettstrukturobjekte der oberen und unteren Hierarchie unter Berücksichtigung der Datenmenge, der Leistungsfähigkeit des Client-Computers und der Situation der Animation (wenn der Betrachtungspunkt fern ist) entsprechend verwendet werden. In 7(c) sind Begriffe ohne Klammern Gelenknamen und Begriffe mit Klammern sind Segmentnamen (Skelettnamen).
Des Weiteren werden Endteile als Endstellen bezeichnet. Da diese Bezeichnungen Identifikatoren sind, können diese Bezeichnungen durch Symbole dargestellt werden, solange wie die Identifizierung möglich ist. Was die Art und Weise der Angabe der Stellennamen angeht, so wird, da nach der vorstehenden Definition ein Gelenk durch zwei Stellen definiert wird, beim Vergleichen dieser beiden Stellen eine Stelle, die näher an der Wurzel als die andere liegt, durch Hinzufügen von „Stelle 0" zum Gelenknamen angegeben und die andere Stelle wird durch Hinzufügen von „Stelle 1" zu dem Gelenkname angegeben. Auf diese Weise werden diese Stellen bezeichnet. In 7(c) erhält nur der rechte Ellbogen Stellennamen, und die Stellennamen von anderen Teilen sind weggelassen.
Ein solches Skelettstrukturobjekt kann durch eine Baumstruktur beschrieben werden. 8 zeigt eine Baumstruktur des in 7(c) gezeigten Skelettstrukturobjekts. Bei den in 8 gezeigten Segmenten sind die Stellen, die den Gelenken entsprechen, und die Endstellen von den Segmenten ausgenommen, oder es wird angenommen, dass diese Stellen doppelt verwendet werden. Die hier gewählte Baumstruktur wird wie folgt dargestellt:

(1) Die Wurzel und ein Segment, zu dem die Wurzel gehört, werden bestimmt.
(2) Mit der Wurzel als Grundlage werden Gelenke von einem Gelenk aus, das näher an der Wurzel liegt, verfolgt, und die verfolgten Gelenke werden mit Segmenten verbunden.
(3) Wenn die Verfolgung die Endstelle erreicht, wird der vorgenannte Prozess für andere Routen, die noch nicht verfolgt worden sind, verfolgt.

Da die Skelettstruktur durch die Baumstruktur dargestellt werden kann, kann sie in Form einer Listenstruktur beschrieben werden. Diese Bezeichnungsform wird bei einer Einzelhierarchie durch folgende Prozessschritte realisiert:

(1) Definition des Segments: Der Segmentname wird angegeben, und der Stellenname, der das Segment und den Positionsvektor in seinem Anfangszustand festlegt, werden angegeben. Die Verknüpfung wird durch diesen Positionsvektor ausgedrückt. Dieser Positionsvektor kann durch Komponenten unter Verwendung des lokalen Koordinatensystems, das für jedes Segment definiert ist, oder eine 4 × 4-Matrix (homogene Koordinatenform) zum Umwandeln eines Einheitsvektors auf einer Achse des lokalen Koordinatensystems in einen Positionsvektor einer Stelle ausgedrückt werden. Der Ursprung des lokalen Koordinatensystems wird an einer Stelle festgelegt, die ein Gelenk spezifiziert, das von den zu diesem Segment gehörenden Stellen der Wurzel auf der Route am nächsten liegt. Wenn die Wurzel zu dem Segment gehört, wird die Wurzel als Ursprung angesehen. Betrachtet man den Fall der Behandlung der Dynamik o. Ä., können die Masse, der Trägheitstensor und die Position des Schwerpunkts zusätzlich angegeben werden. In diesem Fall muss jedoch die Definition des Gelenkwinkels beachtet werden, die später erwähnt wird. Die Bezeichnungsreihenfolge sollte von der Wurzel der Baumstruktur zu den Enden erfolgen (da das leicht zu verstehen ist).
(2) Definition des Gelenks: Der Gelenkname und die beiden Stellennamen, die das Gelenk spezifizieren, werden entsprechend der Art des Gelenks und dem Freiheitsgrad definiert. Die Gelenke werden in zwei Gruppen eingeteilt, d. h. Dreh- und Gleitgelenke, und der Freiheitsgrad ist die Anzahl der Parameter für das Drehen und Gleiten. Da die Bewegung im dreidimensionalen Raum behandelt wird, ist der maximale Freiheitsgrad für das Drehen und das Gleiten drei. Dieser Freiheitsgrad hängt auch von der Art und Weise des Definierens des Drehwinkels des Gelenks ab, der später erwähnt wird.
(3) Definition der Wurzel: Wenn die Wurzel durch eine Stelle definiert wird, wird sie durch den Segmentnamen und den Stellennamen angegeben. Wenn das nicht der Fall ist, werden der Segmentname und der Stellenname, die der Wurzel am nächsten sind, wenn eine Route von der Wurzel aus verfolgt wird, und der Positionsvektor an dieser Stelle in dem durch die Wurzel festgelegten lokalen Koordinatensystem angegeben. Es ist zu beachten, dass das lokale Koordinatensystem der Wurzel festgelegt wird, wenn die Position der Stelle angegeben wird.

Weiterhin werden die Gesamtsegmentnummer, die Stellennummer und die Gelenknummer zusätzlich angegeben, um eine Belastungsprüfung von Daten durchzuführen.
Die Bezeichnungsform für eine Mehrfachhierarchie wird unter Verwendung der vorgenannten Form für die Einzelhierarchie durch folgende Prozessschritte realisiert:

(1) Die Skelettstruktur der übergeordneten Hierarchie wird angegeben.
(2) Es werden ein Identifikator zu Beginn der Bezeichnung der untergeordneten Hierarchie (ein Identifikator für die Bezeichnung der detaillierten Skelettstruktur) und verwendete Bedingungen angegeben.
(3) Das untergeordnete Segment wird definiert. Außer der vorgenannten Bezeichnung für die Einzelhierarchie wird auch die Bezeichnung des übergeordneten Segments hinzugefügt.
(4) Das untergeordnete Gelenk wird in der gleichen Weise wie die vorgenannte Bezeichnungsform definiert.
(5) Die Wurzel wird definiert. Wenn die Wurzel beim Bezeichnen der untergeordneten Hierarchie geändert wird, wird die Änderung der Wurzel in der vorgenannten Weise angegeben. Wenn nicht, wird der Identifikator „keine Änderung" angegeben.
(6) Wenn die Hierarchie fortbesteht, werden die Schritte (2) bis (5) wiederholt. Die Eltern-Kind-Beziehung muss mit der direkt vorangehenden Hierarchie hergestellt werden. Das heißt, eine Bezeichnung, die zwei oder mehr Hierarchien überspringt, wird unterbunden.

Unter Verwendung der vorgenannten Bezeichnungsform wird die Skelettstruktur wie folgt angegeben:

(1) Der Skelettstrukturname wird angegeben.
(2) Die Skelettstruktur wird unter Verwendung der vorgenannten Bezeichnungsform konkret angegeben. Wenn sie in einer anderen Datei angegeben wird, wird der Dateiname angegeben.

Wenn im Prozess 9 die Oberfläche des Skelettstrukturobjekts erzeugt wird, wird der folgende Schritt (3) hinzugefügt:

(3) Die Koordinaten eines Kontrollpunkts einer gekrümmten Oberfläche des Objekts, der die Oberfläche des Objekts definiert, die für jedes Segment erzeugt wird, wird durch das lokale Koordinatensystem dieses Segments angegeben. Wenn dabei benachbarte Segmente einen Kontrollpunkt an der Grenze zwischen ihnen gemeinsam haben, wird unerwünschtes Unterbrechen der Gelenkoperation vermieden. Um diese Unterbrechung zu vermeiden, wird alternativ außer für das Segment auch eine gekrümmte Fläche für das Gelenk definiert (siehe 12). Um genau zu sein, lautet die Bezeichnung im ersteren Fall: (Segmentname), (Kontrollpunkt-Koordinatenwertfolge), ... Im letzteren Fall lautet die Bezeichnung: (Segmentname), (Kontrollpunkt-Koordinatenwertfolge), (Gelenkname), (Kontrollpunkt-Koordinatenwertfolge, oder Radius bei einer Kugel), ...

Nachstehend werden die Konfigurationsdaten beim Verknüpfen der Konfiguration eines Objekts mit der Skelettstruktur im Prozess 9 und die Konfigurationsdaten der Umgebung erläutert.
Wenn eine Oberfläche mit der Skelettstruktur verknüpft werden soll, wird die Konfiguration eines zu verknüpfenden Objekts angegeben [6(a)]. Gleichgültig, ob es sich um die Konfiguration eines zu verknüpfenden Objekts oder die Konfiguration einer Umgebung handelt, wird bei dreidimensionalen Computergrafiken im Allgemeinen die Konfiguration eines Objekts durch ein Polygon (polygonale ebene Fläche), ein Netz (Dreiecksnetz, Rechtecksnetz) oder eine einfache Konfiguration definiert. Die einfache Konfiguration ist eine räumlich symmetrische Konfiguration, wie etwa ein Würfel oder eine Kugel.
Die Entscheidung, welche Objektkonfiguration eine einfache Konfiguration ist, hängt von der Spezifikation ab. Alternativ gibt es einen Fall, wo die Objektkonfiguration durch eine gekrümmte Oberfläche, die durch eine B-Spline oder Bézier-Kurve definiert wird, oder eine als „Metaball" bezeichnete Energie(Potential)-Grenzfläche definiert wird. Wenn die Konfiguration einfach ist, wird sie durch eine Einzelhierarchie definiert. In diesem Fall wird ein als „Objektkoordinatensystem" bezeichnetes lokales Koordinatensystem verwendet. Wenn die Konfiguration kompliziert ist, werden Konfigurationen von Teilen mit lokalen Koordinatensystemen gestaltet, die für die einzelnen Teile festgelegt werden, und die Gesamtstruktur wird durch Abbilden gestaltet, um diese Teile in das lokale Koordinatensystem, das das Gesamtobjekt zeigt, umzuwandeln. Wenn das Teil selbst eine Mehrfachhierarchie ist, wird die vorgenannte Operation wiederholt.
Bei der Umgebungskonfiguration können die lokalen Koordinatensysteme von Teilen grob definiert werden. Bei der zu verknüpfenden Konfiguration müssen jedoch die Teile mit den lokalen Koordinatensystemen, die den Segmenten des Skelettstrukturobjekts entsprechen, definiert werden. Wenn die Konfiguration eines Objekts durch sich selbst definiert wird, werden die Teile mit den lokalen Koordinatensystemen der Segmente gestaltet, wenn die Animationsdaten erzeugt werden. Wenn die Konfiguration eines Objekts auf dem Markt (eines vorher erstellten Objekts) verwendet wird, wird das Abbilden zur Umwandlung des ursprünglich verwendeten lokalen Koordinatensystems in das lokale Koordinatensystem des Segments (Affintransformation) durchgeführt, wenn Animationsdaten bearbeitet werden. Die Umwandlung wird wie folgt berechnet. Zunächst wird festgelegt, wo sich in dem Segment die repräsentativen Punkte (neun Punkte oder mehr) eines Polygons oder eines Netzes, das die Konfiguration eines Teils darstellt, befinden, und simultane Gleichungen, die den entsprechenden Zusammenhang zu der Ausgangsposition darstellen, werden gelöst.
Nachstehend wird das Verfahren zum Beschreiben der Konfiguration eines Objekts näher erläutert.

(1) Der Name der Gesamtobjektkonfiguration wird angegeben
(2) Der Name der Teilekonfiguration wird angegeben.
(3) Die Teilekonfiguration wird, wie vorstehend erwähnt, unter Verwendung eines Polygons, eines Netzes oder einer einfachen Konfiguration angegeben. Genau gesagt, bei einem Polygon oder einem Netz wird eine Folge von dreidimensionalen Koordinatenwerten von Spitzen oder Knotenpunkten angegeben. Wenn sie jedoch in einer anderen Datei angegeben ist, wird der Dateiname angegeben. Bei einer einfachen Konfiguration werden der Name der einfachen Konfiguration, die Koordinaten der mittleren Position (typischen Position) und der Umfang der Skalentransformation angegeben.

Für jede Strukturkonfiguration werden entsprechende Attributdaten und Abbildungskoordinaten angegeben. Da jedoch die Abbildungskoordinaten bei der einfachen Konfiguration flexibel sind, wenn sie festgelegt werden, brauchen die Abbildungskoordinaten nicht angegeben zu werden.
Schließlich wird die Matrix für die Umwandlung in das lokale Koordinatensystem, das alle Teile darstellt, angegeben. Bei der zu verknüpfenden Konfiguration wird jedoch anstelle der Umwandlungsmatrix der Name des zu verknüpfenden Segments angegeben.

(4) Die vorgenannten Schritte (2) und (3) werden gegebenenfalls wiederholt.

Wenn sich das Skelettstrukturobjekt mit seinem Gelenk bewegt, wird die Verknüpfungskonfiguration am Gelenk unterbrochen. Um die Unterbrechung zu vermeiden, wird eine einfache Konfiguration, wie etwa eine Kugel, am Gelenk angeordnet (siehe 11). Die einfache Konfiguration kann beim Zeichnen im Client-Computer automatisch hinzugefügt werden. Oder sie kann explizit vorher gegeben werden. In diesem Fall wird der folgende Schritt (5) hinzugefügt:

(5) Der Gelenkname, der Name der an dem Gelenk zu lokalisierenden einfachen Konfiguration und der Umfang der Skalentransformation werden angegeben. Als Verknüpfung mit diesem Gelenk wird ein Punkt in der einfachen Konfiguration, der der Gelenkposition entspricht, beispielsweise der Schwerpunkt, festgelegt.

Ein alternatives Verfahren zur Vermeidung der Unterbrechung ist folgendes Verfahren: Und zwar wird die Grenze von mit zwei Segmenten zu verknüpfenden Teilekonfigurationen veränderlich gemacht, und die Grenze wird in Reaktion auf die Änderung des Gelenks geändert, um die Teilekonfigurationen grundsätzlich zu ändern.
Wenn die Grobbezeichnung und die Feinbezeichnung kombiniert verwendet werden, geschieht das Angeben wie folgt:

(1) Der Name der Gesamtobjektkonfiguration wird angegeben.
(2) Der Name der groben Teilekonfiguration wird angegeben.
(3) Die grobe Teilekonfiguration wird unter Verwendung eines Polygons, eines Netzes oder einer einfachen Konfiguration angegeben, wie vorstehend dargelegt. Genau gesagt, bei Verwendung eines Polygons oder eines Netzes wird eine Folge von dreidimensionalen Koordinatenwerten von Spitzen oder Knotenpunkten angegeben. Bei Verwendung einer einfachen Konfiguration werden der Name der einfachen Konfiguration, die Koordinaten der mittleren Position (typischen Position) und der Umfang der Skalentransformation angegeben.

Für jede Strukturkonfiguration werden entsprechende Attributdaten und Abbildungskoordinaten angegeben. Da jedoch die Abbildungskoordinaten bei Verwendung einer einfachen Konfiguration flexibel sind, wenn sie festgelegt werden, brauchen die Abbildungskoordinaten nicht angegeben zu werden.
Schließlich wird die Matrix für die Umwandlung in das lokale Koordinatensystem, das alle Teile darstellt, angegeben. Bei der zu verknüpfenden Konfiguration wird jedoch anstelle der Umwandlungsmatrix der Name des zu verknüpfenden Segments angegeben.

(4) Ein Identifikator der Feinbezeichnung und die Verwendungsbedingungen werden angegeben.
(5) Der Name der detaillierten Teilekonfiguration wird angegeben.
(6) Die Gestaltung der detaillierten Teilekonfiguration wird angegeben [identisch mit dem vorgenannten Punkt (3)].
(7) Die Schritte (2) bis (6) werden gegebenenfalls wiederholt.

Als Attributdaten werden folgende Daten angegeben: Remission (Spiegelkomponente, Streukomponente) oder Transparenz des Objekts, Texturdaten (Verteilung von Farbdaten), Bump-Daten (Verteilung des Normalvektors oder Verteilung des Betrags der Verschiebungskomponente) und Beleuchtungsverteilung. Die Remission oder Transparenz wird durch eine Konstante oder Verteilung angegeben und kann für jede Farbe der Lichtquelle (RGB oder YCbCr) angegeben werden. Maskendaten für die Verteilungsdaten sind ebenfalls in den Attributdaten enthalten.
Es wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Der Datenname oder -identifikator wird angegeben.
(2) Die Art der Daten wird angegeben.
(3) Die Art der Verteilung und die Verteilungsgröße werden angegeben. Bei Verwendung einer Konstante ist die Verteilung rechteckig und die Größe ist 1. Die Art der Verteilung, beispielsweise die rechteckige Verteilung oder die dreieckige Verteilung, wird an die Grundkonfiguration angepasst.
(4) Die Daten (Folge) werden angegeben. Bei der rechteckigen Verteilung werden sie beispielsweise in Matrixform angegeben. Wenn sie in einer anderen Datei angegeben sind, wird der Name der Datei angegeben.

Als Lichtquellendaten werden folgende Daten angegeben: Bei einer punktförmigen Lichtquelle werden die Anfangsposition, die Intensität der Lichtquelle und das Abschwächungsverhältnis angegeben. Bei einer linienförmigen Lichtquelle werden die Anfangsposition ihres Endpunkts, der Richtungsvektor, die Intensität der Lichtquelle, das Abschwächungsverhältnis und die Länge angegeben. Bei einer endlichen Lichtquelle werden die Anfangsposition ihres repräsentativen Punktes, der Normalvektor, die Intensität der Lichtquelle, das Abschwächungsverhältnis, die Definition der Konfiguration und die Fläche angegeben. Auf jeden Fall wird die Lichtquelle, wenn sie mit einer Lichtverteilung versehen ist, zusätzlich zu den vorgenannten Faktoren angegeben.
Es wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Der Lichtquellenname oder -identifikator wird angegeben.
(2) Die Art der Lichtquelle wird angegeben.
(3) Die Anfangsposition wird angegeben.
(4) Die Intensität der Lichtquelle wird angegeben.
(5) Das Abschwächungsverhältnis wird angegeben.
(6) Bei einer linienförmigen Lichtquelle werden der Richtungsvektor und die Länge angegeben. Bei einer endlichen Lichtquelle werden der Normalvektor, die Definition der Konfiguration (Konfigurationsname oder Spitzenkoordinaten) und die Fläche angegeben.
(7) Wenn die Lichtquelle mit einer Lichtverteilung versehen ist, wird die Intensitätsverteilung für jede Richtung angegeben. Wenn sie jedoch in einer anderen Datei angegeben ist, wird der Name der Datei angegeben.

Als Kameraparameter werden die Anfangsposition, der Anfangsblick-Richtungsvektor, der obere Vektor (Vektor, der die Aufwärtsrichtung der Kamera angibt), die Brennweite und der Blickwinkel angegeben.
Es wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Der Kameraname oder -identifikator wird angegeben.
(2) Die Anfangsposition, der Anfangsblick-Richtungsvektor, der obere Vektor, die Brennweite und der Blickwinkel werden angegeben.

Als Bildabschattungsverfahren wird der Algorithmusname oder -identifikator eines bestimmten Bildabschattungsverfahrens angegeben, das bei der Durchführung des Renderings verwendet wird. Insbesondere wird der Name, wie etwa Drahtrahmen, Flach-Abschattung, Glüh-Abschattung, Phong-Abschattung, Verfolgung des Strahlengangs oder Beleuchtungsabbildung, oder ein entsprechender Identifikator angegeben. Die Beleuchtungsabbildung ist jedoch nur dann verfügbar, wenn die Beleuchtungsverteilung als Attributdaten angegeben wird. Mehrere Namen (Identifikatoren) für Bildabschattungsverfahren können durch Angeben der Priorität angegeben werden. Die Priorität wird hinsichtlich der Verarbeitungszeit so angegeben, dass die Bildabschattungsverfahren entsprechend der Leistungsfähigkeit des Client-Computers verwendet werden können.
Die Umgebungseinstellung beinhaltet Daten zur Durchführung der Anfangsanordnung von Umgebungskonfigurationen, und das wird durch eine Affinmatrix angegeben. Es wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Der Name oder Identifikator des Umgebungskonfigurationsobjekts wird angegeben.
(2) Die Affintransformationsmatrix wird angegeben.
(3) Die Schritte (1) und (2) werden für die Anzahl der Umgebungskonfigurationsobjekte wiederholt.

Das Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren soll die Bewegung des Objekts (Skelettstrukturobjekts) verwalten. Wenn sich die Lichtquelle oder Kamera bewegt, wird ihre Bewegung ebenfalls verwaltet. Es wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Der Name oder Identifikator eines Skelettstrukturobjekts (Lichtquelle, Kamera) wird angegeben.
(2) Der Name der entsprechenden Zeitreihen-Bewegungsdaten wird angegeben. Wenn er in einer anderen Datei gespeichert ist, wird der Dateiname angegeben.
(3) Die Schritte (1) und (2) werden für die Anzahl der Skeletstrukturobjekte (Lichtquelle, Kameras) wiederholt.

Nun werden die Zeitreihen-Bewegungsdaten angegeben. In den Zeitreihen-Bewegungsdaten wird grundsätzlich die Bewegung des Skelettstrukturobjekts angegeben. Außerdem wird die Bewegung des Objekts in Bezug zur Bewegung der Kamera oder Lichtquelle angegeben.
Wenn bei einem Skelettstrukturobjekt die Gliedlänge festgelegt ist, bestehen die Zeitreihen-Bewegungsdaten aus Zeitreihendaten der Affintransformation der Wurzel und aus Zeitreihendaten des Gelenkwinkels (Drehwert). Wenn die Gliedlänge nicht festgelegt ist, müssen die sich auf das Glied beziehenden Zeitreihendaten, die später erwähnt werden, hinzugefügt werden. Die Zeitreihen-Bewegungsdaten der Affintransformation der Wurzel bestehen aus der Wurzelposition, d. h. der Position, an der sich das Gesamt-Skelettstrukturobjekt befindet, und dem Drehwert, d. h. dem Posensteuerwert des Gesamt-Skelettstrukturobjekts. Die Wurzelposition ist durch einen dreidimensionalen Koordinatenwert (dreidimensionalen Positionsvektor) des Weltkoordinatensystems (Gesamt-Koordinatensystems) gegeben. Wie beim Gelenkwinkel gibt es mehrere Möglichkeiten, den Drehwert anzugeben. Nachstehend werden typische Gelenkwinkel (Drehwerte) unter Verwendung der 9(a)–9(d) erläutert, und danach wird der Drehwert der Wurzel erläutert.
Die 9(a) und 9(b) zeigen Gelenkwinkel (Drehwerte), die verwendet werden, wenn das lokale Koordinatensystem, das von jedem Segment definiert wird, parallel zu dem lokalen Koordinatensystem der Wurzel ist, d. h., wenn die Einheitsvektoren auf den x-, y- und z-Achsen identisch sind. In 9(a) ist der Drehwert für den Anfangszustand des Skelettstrukturobjekts angegeben, sodass der Gliedzustand zum aktuellen Zeitpunkt erhalten wird, wenn sich das Glied um die x-Achse, y-Achse und z-Achse dreht. Oder der Drehwert wird für den Zustand des Skelettstrukturobjekts zu einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem aktuellen Zeitpunkt angegeben, sodass der Gliedzustand zum aktuellen Zeitpunkt erhalten wird, wenn sich das Glied um die x-Achse, y-Achse und z-Achse dreht. Da sich der Drehwert in Abhängigkeit von der Reihenfolge der Drehungen ändert, muss die Reihenfolge der Drehungen festgelegt werden. 9(b) zeigt einen Gelenkwinkel entsprechend der Polarkoordinatendarstellung, und er ist durch den Drehwert des Glieds um die z-Achse und den Winkel zwischen dem Glied und der z-Achse gegeben. Bei jedem Verfahren müssen, wenn die Gliedlänge nicht festgelegt ist, die Zeitreihendaten der Gliedlänge zu jedem Zeitpunkt oder die Zeitreihendaten der Änderung der Gliedlänge bis zu einem Zeitpunkt unmittelbar vor der Gliedlänge gegeben sein.
Wenn der Gelenkwinkel (Drehwert) in 9(c) oder 9(d) gegeben ist, müssen alle Segmente von Skeletten gebildet werden. In 9(d) ist der Gelenkwinkel durch einen Eulerschen Winkel gegeben. In 9(c) ist er durch den Gier-, Roll- und Steigungswinkel gegeben. In jedem Fall sind die Zeitreihendaten für den Anfangszustand des Glieds durch den Eulerschen Winkel oder die Gier-, Roll- und Steigungswinkel zum Ermitteln des aktuellen Gliedzustands gegeben. In diesem Fall stimmt jedoch im Anfangszustand eine der Achsen des lokalen Koordinatensystems des Segments mit dem Glied überein [in den 9(c) und 9(d) stimmt die z-Achse mit dem Glied überein], und das lokale Koordinatensystem bewegt sich jederzeit mit dem Glied. Daher bleibt die Position der durch dieses lokale Koordinatensystem dargestellten Stelle unverändert, wenn die Gliedlänge festgelegt ist. Wenn die Gliedlänge nicht festgelegt ist, wird angenommen, dass außer der Gelenkdrehung auch eine Gelenkgleitung (in der Robotertechnik ein so genanntes „Führungsgelenk") vorliegt. Als Verfahren zum Angeben eines Gelenkwinkels (Drehwerts) gibt es die DH-Notation (Denavit-Hartenberg-Notation), die auf dem Gebiet der Robotertechnik bekannt ist. Bei jedem Verfahren wird der Winkel entsprechend dem Freiheitsgrad jedes Gelenks festgelegt (der Freiheitsgrad ist 3, wenn alle Drehungen möglich sind). Da sich der Drehwert in Abhängigkeit von der Reihenfolge der Drehungen ändert, muss die Reihenfolge der Drehungen festgelegt werden.
Der Drehwert der Wurzel ist durch das Verfahren von 9(a) oder 9(b) gegeben. Insbesondere wenn das gesamte Koordinatensystem parallel verschoben wird, sodass sein Ursprung auf dem des lokalen Koordinatensystems liegt, das durch die Wurzel definiert ist, wird es im Fall von 9(a) als Drehwerte bei der Rotationstransformation um die x-Achse, y-Achse und z-Achse angegeben, bei der das Gesamt-Koordinatensystem mit dem lokalen Koordinatensystem der Wurzel übereinstimmt. Im Fall von 9(b) ist es durch die Drehwerte um die z-Achse der jeweiligen Achsen des lokalen Koordinatensystems der Wurzel für das gesamte Koordinatensystem und durch die Winkel zwischen den jeweiligen Achsen und der z-Achse gegeben.
Wie vorstehend dargelegt, bestehen die Zeitreihendaten für das Skelettstrukturobjekt aus dem vorgenannten Vektorbetrag für die Wurzel und dem Vektorbetrag für das Segment, und es gibt zwei Verfahren zum Angeben der Daten, die nachstehend angegeben sind:

(1) Es werden alle vorgenannten Vektorbeträge zu jedem Zeitpunkt angegeben.
(2) Es wird jeder Vektorbetrag über alle Zeitpunkte angegeben.

Da die Entnahme zu jedem Zeitpunkt erfolgt, wird, wenn diese Verfahren (1) und (2) unter Berücksichtigung des Ladens der Daten verglichen werden, das Verfahren (1) durch Zugriff auf einen lokalisierten Bereich ausgeführt, während das Verfahren (2) auf einige verstreute Bereiche zugreifen muss. Von diesem Standpunkt aus ist das Verfahren (1) dem Verfahren (2) überlegen.
Als Zeitreihen-Bewegungsdaten für die Bewegung einer Kamera werden folgende Daten angegeben: Kameraposition zum jeweiligen Zeitpunkt, Blickrichtungsvektor, (3 + 3 + 3)-Dimensionsvektor, der den oberen Vektor (oder die Affintransformationsmatrix) angibt, Brennweite, Blickwinkel. Dadurch kann eine Kamera-Arbeit simuliert werden, die besser als die einer so genannten Bewegungssteuerungskamera ist.
Als Zeitreihen-Bewegungsdaten für die Bewegung der Lichtquelle können grundsätzlich alle vorgenannten Daten, die sich auf die Lichtquelle beziehen, angegeben werden. Obwohl es vom Zweck abhängt, beispielsweise bei Verwendung einer punktförmigen Lichtquelle, kann ein bewegliches Lichtquellenobjekt, wie etwa ein Leuchtkäfer, durch Angeben der Position und der Lichtquellenintensität zum jeweiligen Zeitpunkt dargestellt werden.
Für die Zeitreihen-Bewegungsdaten wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Der Name und die Zeitreihendaten werden angegeben.
(2) Die Art der Bewegung (Skelettstrukturobjekt, Kamera, Lichtquelle) wird angegeben.
(3) Der Vektorbetrag zum jeweiligen Zeitpunkt wird angegeben. Außerdem wird der Name oder Identifikator angegeben, der die Daten angibt, für die der Vektorbetrag angegeben wird (Segmentname, Kameraposition oder Blickwinkel). Wenn parallele Datenformate gleichzeitig vorhanden sind, werden Identifikatoren dieser Datenformate (Vektor- oder Matrixgrößen) hinzugefügt.

Die Erzeugung dieser Zeitreihen-Bewegungsdaten erfolgt durch direkte/umgekehrte Kinematik, direkte/umgekehrte Dynamik, Optimierungsberechnung der Bewegung oder Bewegungserfassung. Wenn die Bewegung zeitlich lang ist, werden die Zeitreihendaten durch Kombinieren verschiedener Bewegungen erzeugt (siehe 10(a)).
Die Animationsdaten werden für jedes Element in einem das Element identifizierenden Bereich (ein Bereich, der von einem Start-Identifikator und einem Ende-Identifikator eingegrenzt wird) oder in einer Datei mit einem Dateinamen angegeben, der das Element bezeichnet.
Im Prozess 2 erfolgt die Bearbeitung der Animationsdaten. Hierbei bedeutet „Bearbeitung" die Bestätigung und Dateneinstellung zur Durchführung der gewünschten Computergrafikanimation. Die Bearbeitung, die sich auf die mit dem Skelettstrukturobjekt zu verknüpfende Objektkonfiguration bezieht, erfolgt wie vorstehend dargelegt. Bei der Umgebungskonfiguration wird bestätigt, ob eine gewünschte Umgebungskonfiguration erzeugt ist und ob sie entsprechend der Umgebungseinstellung angeordnet ist; daran schließt sich eine Modifikation zu dem entsprechenden Zeitpunkt an. Bei den Zeitreihen-Bewegungsdaten, insbesondere wenn die Bewegung zeitlich lang ist, da die Zeitreihen-Bewegungsdaten durch Kombinieren verschiedener Bewegungen erzeugt werden, wie vorstehend dargelegt, werden Verknüpfungen dieser Bewegungen eingestellt, und es wird bestätigt, ob die beabsichtigte Bewegung realisiert ist oder nicht; daran schließt sich eine Modifikation zu dem entsprechenden Zeitpunkt an. Bei der Bestätigung werden auch die Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, das Bildabschattungsverfahren, die Umgebungseinstellung und das Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren bestätigt.
Im Prozess 3 werden die Animationsdaten über die vorgenannte Bestätigung und Modifikation in der Speichereinheit 2 gespeichert.
In den Prozessen 4 und 5 erfolgt das Übertragen (Senden und Empfangen) der in der Speichereinheit 2 gespeicherten Animationsdaten. Da die Übertragung durch „HTTP" oder „FTP" erfolgen kann, wird sie in Übereinstimmung mit dem Protokollformat vom Server-Computer 1 über die Übertragungsvermittlungsmittel 3 zum Client-Computer 4 durchgeführt.
Im Prozess 6 werden die empfangenen Animationsdaten in der Speichereinheit 5 im Client-Computer 4 gespeichert.
Die Prozesse 7 bis 12 sollen ein Computergrafikanimationsbild im Client-Computer 4 erzeugen.
Im Prozess 7 wird das zu verarbeitende Umgebungskonfigurationsobjekt durch den bei der Umgebungseinstellung der Animationsdaten angegebenen Namen oder Identifikator des Umgebungskonfigurationsobjekts identifiziert, und die durch das Objektkoordinatensystem dargestellten Umgebungskonfigurationsdaten werden entsprechend der Affinmatrix, die nach dem Namen oder Identifikator angegeben ist, transformiert, wodurch das Umgebungskonfigurationsobjekt an einer vorgegebenen Position im Weltraum (Gesamtraum) angeordnet wird.
Das heißt, obwohl das Umgebungskonfigurationsobjekt räumlich angeordnet wird, ist der eigentliche Prozess die Koordinatentransformation. Die vorgenannten Prozesse werden an allen Umgebungskonfigurationsobjekten durchgeführt, und die transformierten Daten werden in der Speichereinheit 5 zwischengespeichert.
Im Prozess 8 wird das zu verarbeitende Skelettstrukturobjekt (Lichtquelle, Kamera) anhand des Namens oder Identifikators des im Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der Animationsdaten angegebenen Skelettstrukturobjekts identifiziert, und der Vektorbetrag (Zustandsdaten) des Skelettstrukturobjekts zu einem bestimmten Zeitpunkt (nachstehend als Zeitpunkt T bezeichnet) wird aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten gelesen, deren Name oder Identifikator nach dem Namen oder Identifikator des Skelettstrukturobjekts angegeben ist. Entsprechend dem gelesenen Vektorbetrag wird bei einem Skelettstrukturobjekt dieses in eine Position, die dem Zeitpunkt T entspricht, bewegt (transformiert) und wird zum Zeitpunkt T in den Skelettzustand (Lage) transformiert. Das geschieht entsprechend der Transformationsbeziehung zwischen dem für jedes Segment definierten lokalen Koordinatensystem und dem Weltkoordinatensystem (Gesamt-Koordinatensystem) und der Transformationsbeziehung zwischen den lokalen Koordinatensystemen. Im Falle der Lichtquelle (Kamera) wird diese in eine Position zum Zeitpunkt T bewegt, die in den Zeitreihen-Bewegungsdaten angegeben ist, und wird in Lichtquellenparameter (Kameraparameter) zum Zeitpunkt T transformiert. Die so erhaltenen Daten werden in der Speichereinheit 5 zwischengespeichert.
Im Prozess 9 wird entsprechend der Position des Skelettstrukturobjekts und dem Skelettzustand (Lage), der in der Speichereinheit 5 gespeichert ist, die entsprechende Objektkonfiguration mit dem Objekt verknüpft oder die Oberfläche des Objekts wird erzeugt. Wenn die Objektkonfiguration verknüpft ist, wird die Teilekonfiguration, die für jedes Segment gruppiert ist, wie in 11 gezeigt, entsprechend der Transformation zwischen dem Gesamt-Koordinatensystem (Weltkoordinatensystem) und dem lokalen Koordinatensystem und der Transformationsfolge zwischen den lokalen Koordinatensystemen transformiert, die für die vorgenannte Berechnung der Position des Skelettstrukturobjekts und des Skelettzustands (Lage) verwendet werden.
Die Unterbrechung der Teilekonfiguration wird durch Verknüpfen einer Konfiguration, wie etwa einer Kugel, mit dem Gelenk vermieden, wie in 11 gezeigt. Bei Verwendung einer Kugel wird diese mit einem Radius erzeugt, der von den beweglichen Bereichen der Teilekonfiguration und dem Gelenk mit der Gelenkposition als Mittelpunkt bestimmt wird. Oder es wird eine Kugel, die durch das Objektkoordinatensystem definiert ist, an dieser Position affintransformiert. Die verknüpften Objektkonfigurationsdaten (transformierte Daten) werden in der Speichereinheit 5 zwischengespeichert.
Wenn die Oberfläche des Objekts erzeugt wird, wird, wie vorstehend dargelegt, der Kontrollpunkt zum Erzeugen einer für jedes Segment definierten gekrümmten Oberfläche eines Teils, die zu der Skelettstruktur der Animationscaten hinzugefügt wird, entsprechend der Transformation des lokalen Koordinatensystems in das Gesamt-Koordinatensystem (Weltkoordinatensystem) und die Transformationsfolge zwischen den lokalen Koordinatensystemen transformiert, und die gekrümmte Oberfläche wird aufgrund des transformierten Kontrollpunkts erzeugt.
Die so erzeugte gekrümmte Oberfläche wird unverändert verwendet, oder es wird ein Netz verwendet, das durch Näherung der gekrümmten Oberfläche erhalten wird. Der erstgenannte Fall ist nicht so häufig, da die Rechenkomplexität zunimmt, und auch das Renderingverfahren (als Strahldurchrechnung) ist beschränkt. Daher wird nachstehend der letztgenannte Fall beschrieben. Das Verfahren zum Erzeugen eines Netzes von dem Kontrollpunkt aus läuft wie folgt ab. Zwei Parameter, die eine Gleichung der gekrümmten Oberfläche definieren, werden in die Anzahl von zu erzeugenden Knotenpunkten diskretisiert, und die diskreten Werte werden der Gleichung der gekrümmten Oberfläche zugeordnet, wodurch Punkte auf der gekrümmten Oberfläche, die den diskreten Werten entsprechen, erhalten werden. Diese Punkte werden als Knotenpunkte eines Netzes verwendet. Wenn benachbarte Segmente einen Kontrollpunkt gemeinsam haben, werden Netze (gekrümmte Oberflächen) für alle Segmente erzeugt, und diese Netze werden in der Speichereinheit 5 gespeichert. Wenn eine Konfiguration zur Vermeidung der Unterbrechung am Gelenk erzeugt wird, wird diese Konfiguration ebenfalls in der Speichereinheit 5 gespeichert. Die Art und Weise der Erzeugung dieser Konfiguration ist mit der für das Segment identisch. 12 ist eine schematische Darstellung, die das Ergebnis der vorgenannten Verarbeitung zeigt.
Im Prozess 10 wird das Rendering durchgeführt, um ein Bild zum Zeitpunkt T mit dem in den Animationsdaten angegebenen Bildabschattungsverfahren unter Verwendung der vorgenannten Umgebungskonfigurations-Anordnungsdaten, Lichtquellendaten, Kameradaten und Konfigurationsdaten des verknüpften Objekts oder der Oberflächendaten des erzeugten Objekts, die in der Speichereinheit 5 gespeichert sind, zu erzeugen. Dieses Rendering ist mit dem Rendering, das bei normalen Computergrafiken durchgeführt wird, identisch, und die erzeugten Bilddaten sind Farbdaten (RGB-Wert) für jedes Pixel. Die erzeugten Bilddaten werden in der Speichereinheit 5 zwischengespeichert.
Im Prozess 11 werden die in der Speichereinheit 5 gespeicherten Bilddaten nach dem gleichen Verfahren, das bei normalen Computergrafiken durchgeführt wird, an der Anzeige-Einheit angezeigt.
Im Prozess 12 wird entschieden, ob ein Ende-Befehl gegeben worden ist oder nicht. Der Ende-Befehl wird während des Zeitraums vom Prozess 8 bis zum Prozess 11 gegeben. Wenn der Ende-Befehl gegeben wird, erfolgt eine Unterbrechungsverarbeitung, und ein Identifikationssymbol, das die Reihenfolge angibt, wird einem Bereich zugewiesen, der in der Speichereinheit 5 vorgesehen ist. Durch Erkennen dieser Identifikationsmarke wird entschieden, ob der Ende-Befehl gegeben worden ist oder nicht.
Wenn im Prozess 12 entschieden wird, dass der Ende-Befehl gegeben worden ist, wird die Verarbeitung beendet. Wenn der Ende-Befehl noch nicht gegeben worden ist, werden die Prozesse 8 bis 12 wiederholt.
Um die Computergrafikanimation ohne jede Inkompatibilität endlos durchzuführen, werden die Zeitreihen-Bewegungsdaten zyklisch gemacht, d. h., die ersten und die letzten Daten werden identisch gemacht. Der Zyklus ist die Länge der Zeitreihen-Bewegungsdaten.
Ausführungsform 2
Nachstehend wird ein Verfahren zum Erzeugen und Übertragen von Computergrafikanimationsdaten nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf 3 näher beschrieben.
Wie in 3 gezeigt, wird der gesamte Prozess in den Stufen 1 bis 9 durchgeführt. Die erste Stufe wird durch den Prozess 21, den Prozess 22 und den Prozess 23 durchgeführt, die zweite Stufe wird durch den Prozess 24 und den Prozess 25 durchgeführt, die dritte Stufe wird durch den Prozess 26 durchgeführt, die vierte Stufe wird durch den Prozess 27 durchgeführt, die fünfte Stufe wird durch den Prozess 28 durchgeführt, die sechste Stufe wird durch den Prozess 29 durchgeführt, die siebente Stufe wird durch den Prozess 30 und den Prozess 31 durchgeführt, die achte Stufe wird durch den Prozess 32 durchgeführt, und die neunte Stufe wird durch den Prozess 33 und den Prozess 34 durchgeführt.
Der Prozess 21 soll Animationsdaten erzeugen, der Prozess 22 soll die Animationsdaten bearbeiten, der Prozess 23 soll die Animationsdaten in der Speichereinheit 2 speichern, der Prozess 24 soll die Animationsdaten senden, der Prozess 25 soll die Animationsdaten empfangen, der Prozess 26 soll die Animationsdaten in der Speichereinheit 5 speichern, der Prozess 27 soll die Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten durchführen, der Prozess 28 soll entscheiden, ob der Zeitpunkt T in einem Grundverhaltenszeitraum oder einem Verknüpfungszeitraum liegt, der Prozess 29 soll eine Position und eine Form einer Skelettstruktur zum Zeitpunkt T berechnen, wenn entschieden wird, dass der Zeitpunkt T in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, der Prozess 30 soll eine Verknüpfungsbewegung erzeugen, wenn entschieden wird, dass der Zeitpunkt T in dem Verknüpfungszeitraum liegt, der Prozess 31 soll eine Position und eine Form der Skelettstruktur zum Zeitpunkt T berechnen, wenn entschieden wird, dass der Zeitpunkt T im Verknüpfungszeitraum liegt, der Prozess 32 soll die Konfigurationsdaten eines Objekts (Mensch) mit der Skelettstruktur verknüpfen oder Oberflächendaten des Objekts erzeugen, der Prozess 33 soll das Rendering nach einem festgelegten Bildabschattungsverfahren durchführen, der Prozess 34 soll das gerenderte Computergrafikbild an der Anzeige-Einheit 6 anzeigen, und der Prozess 35 soll entscheiden, ob ein Ende-Befehl gegeben worden ist oder nicht.
Die Prozesse 21 bis 24 werden mit dem Server-Computer 1 unter Verwendung der Speichereinheit 2 durchgeführt, und nach dem Senden der Animationsdaten über die Übertragungsvermittlungsmittel 3 werden die Prozesse 25 bis 35 mit dem Client-Computer 4 unter Verwendung der Speichereinheit 5 und der Anzeige-Einheit 6 durchgeführt.
6(c) zeigt die Struktur der im Prozess 21 erzeugten Animationsdaten in dem Fall, dass eine Konfiguration mit einem Objekt verknüpft wird. In diesem Fall bestehen die Animationsdaten aus einer Skelettstruktur, zu verknüpfenden Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten einer Umgebung, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparametern, einem Bildabschattungsverfahren, einer Umgebungseinstellung, einem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, einem Grundverhalten, einer Verhaltensregel und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten. In dem Fall, dass eine Oberfläche des Objekts entsprechend der Skelettstruktur erzeugt wird, wie in 6(d) gezeigt, bestehen die Animationsdaten aus einer Skelettstruktur, Konfigurationsdaten einer Umgebung, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparametern, einem Bildabschattungsverfahren, einer Umgebungseinstellung, einem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, einem Grundverhalten, einer Verhaltensregel und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten.
Da die Skelettstruktur, die zu verknüpfenden Konfigurationsdaten, die Umgebungskonfigurationsdaten, die Attributdaten, die Lichtquellendaten, die Kameraparameter, das Bildabschattungsverfahren und die Umgebungseinstellung mit denen bei der ersten Ausführungsform identisch sind, entfällt die Beschreibung hierfür. Nachstehend werden das Grundverhalten, die Verhaltensregel, die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten und das Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren beschrieben.
Das Grundverhalten ist eine Bewegungseinheit, in die eine Folge von Bewegungen des Skelettstrukturobjekts unterteilt ist. Grundverhaltensarten sind beispielsweise „Sitzen", „Stehen, „Laufen" und „Treten", und diese Grundverhaltensarten erhalten Namen oder Identifikatoren, um diese Grundverhaltensarten erkennbar zu machen. Da die Grundverhaltenseinteilung experimentell ist, ändert sich die Einheit der Einteilung in gewissem Maße entsprechend dem Benutzer. Da jedoch die folgende Verarbeitung nicht von der Einteilungseinheit (Einteilungsverfahren) abhängt, kann jede Einteilungseinheit verwendet werden. Das Grundverhalten stellt eine Eins-zu-Eins-Entsprechung mit den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten her, und diese Eins-zu-Eins-Entsprechung wird als Beschreibung des Grundverhaltens angegeben. Außerdem zusätzlich wird der Verhaltenszeitraum des Grundverhaltens (Zeitreihen-Grundbewegungsdaten) angegeben. Für die der Zeitreihen-Bewegungsdaten wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Der Name oder Identifikator des Grundverhaltens wird angegeben.
(2) Der Name oder Identifikator der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die dem Grundverhalten entsprechen, wird angegeben.
(3) Der Zeitraum der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten (Grundverhaltenszeitraum) wird angegeben.
(4) Die Schritte (1) bis (3) werden für die Anzahl der Grundverhaltensarten wiederholt.

Die Verwaltung der Daten wird vorteilhaft durchgeführt, wenn die Gesamtanzahl der Grundverhaltensarten oben an der Angabe angegeben wird.
Die Verhaltensregel besteht aus einer Folge von kombinierten Grundverhaltensarten, wenn sich die Skelettstrukturobjekte tatsächlich verhalten, und einem Verknüpfungszeitraum zwischen den Grundverhaltensarten. Es wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Die Identifikationsnummer und der Name oder Identifikator des ersten Grundverhaltens werden angegeben.
(2) Die Identifikationsnummer und der Verknüpfungszeitraum (Anzahl der Verknüpfungs-Einzelbilder) zwischen dem ersten Grundverhalten und dem zweiten Grundverhalten werden angegeben.
(3) Die Identifikationsnummer und der Name oder Identifikator des zweiten Grundverhaltens werden angegeben.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, sind die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten Zeitreihendaten, die jedem Grundverhalten entsprechen, und sind zeitlich kürzer als die vorgenannten Zeitreihen-Bewegungsdaten, d. h., sie sind eine Einheit, in die die Zeitreihen-Bewegungsdaten unterteilt sind.
Die vorgenannten Grundverhaltensarten, Verhaltensregel und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten können für eine Lichtquelle oder eine Kamera verwendet werden.
Das Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren soll die Bewegung des Objekts (Skelettstrukturobjekts) verwalten. Wenn sich die Lichtquelle oder Kamera bewegt, wird ihre Bewegung ebenfalls verwaltet. Es wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Der Name oder Identifikator des Skelettstrukturobjekts (Lichtquelle, Kamera) wird angegeben.
(2) Der Name der entsprechenden Zeitreihen-Bewegungsdaten wird angegeben. Wenn er in einer anderen Datei gespeichert ist, wird der Dateiname angegeben.
(3) Die Schritte (1) und (2) werden für die Anzahl der Skelettstrukturobjekte (Lichtquellen, Kameras) wiederholt.

Im Prozess 22 wird die Bearbeitung der Animationsdaten durchgeführt. Hierbei bedeutet „Bearbeitung" die Bestätigung und Dateneinstellung zur Durchführung der gewünschten Computergrafikanimation. Die Bearbeitung, die sich auf die mit dem Skelettstrukturobjekt zu verknüpfende Objektkonfiguration bezieht, erfolgt wie vorstehend beschrieben. Für die Umgebungskonfiguration wird bestätigt, ob eine gewünschte Umgebungskonfiguration erzeugt ist und ob sie entsprechend der Umgebungseinstellung angeordnet ist; daran schließt sich die Modifikation zu dem entsprechenden Zeitpunkt an. Für die Grundverhaltensarten, die Verhaltensregel und die Zeitreihen-Bewegungsdaten werden die Kombination der Grundverhaltensarten und der Verknüpfungszeitraum eingestellt, und es wird bestätigt, ob sich das Objekt wie gewünscht bewegt; daran schließt sich eine Modifikation zu dem entsprechenden Zeitpunkt an. Bei der Bestätigung werden auch die Attributdaten, die Lichtquellendaten, die Kameraparameter, das Bildabschattungsverfahren, die Umgebungseinstellung und das Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren bestätigt.
Der Prozess 23 wird in der gleichen Weise wie der Prozess 3 bei der ersten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt.
Die Prozesse 24 und 25 werden in der gleichen Weise wie der Prozess 4 und der Prozess 5 bei der ersten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt.
Der Prozess 26 wird in der gleichen Weise wie der Prozess 6 bei der ersten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt.
Die Prozesse 27 bis 35 sollen ein Computergrafikanimationsbild im Client-Computer 4 erzeugen. Diese Prozesse werden nachstehend erläutert.
Der Prozess 27 wird in der gleichen Weise wie der Prozess 7 bei der ersten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt.
Im Prozess 28 wird das zu verarbeitende Skelettstrukturobjekt (Lichtquelle, Kamera) anhand des Namens oder Identifikators des im Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der Animationsdaten angegebenen Skelettstrukturobjekts identifiziert, und es wird entschieden, ob das Skelettstrukturobjekt zu einem bestimmten Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum oder in dem Verknüpfungszeitraum liegt. Diese Entscheidung erfolgt aufgrund des Verknüpfungszeitraums, der in der Verhaltensregel angegeben ist, für die der Verhaltensregelname nach dem Skelettstrukturobjektnamen im Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren angegeben ist, und dem Grundverhaltenszeitraum, der im Grundverhalten angegeben ist, für das der Grundverhaltensname in der Verhaltensregel angegeben ist. Genau gesagt, wenn der i-te Verknüpfungszeitraum des Skelettstrukturobjekts B_ti (i = 1, 2, ...) ist, der Verknüpfungszeitraum des i-ten Grundverhaltens und des (i + 1)-ten Grundverhaltens C_ti (i = 1, 2, ...) ist und ein bestimmter Zeitpunkt T ist, wird die Entscheidung nach folgendem Verfahren durchgeführt:

(1) Es wird ein Maximum n (n = 1, 2, ...) ermittelt, das die Ungleichung B_t1 + C_t1 + ... + B_tn + C_tn ≤ T erfüllt.
(2) Wenn n im Schritt (1) vorhanden ist, wird dT = T – (B_t1 + C_t1 + ... + B_tn + C_tn) ermittelt.
(3) Wenn im Schritt (2) dT ≤ B_tn + 1 ist, ist der Zeitpunkt T der Zeitpunkt dT im (n + 1)-ten Grundverhaltenszeitraum. Es wird unterstellt, dass jedes Grundverhalten am Zeitpunkt 0 beginnt.
(4) Wenn im Schritt (2) B_tn + 1 < dT ist, ist der Zeitpunkt T der Zeitpunkt dT – B_tn + 1 im Verknüpfungszeitraum zwischen dem (n + 1)-ten Grundverhalten und dem (n + 2)-ten Grundverhalten. Es wird unterstellt, dass jede Verknüpfungsbewegung am Zeitpunkt 0 beginnt.
(5) Wenn n nicht im Schritt (1) vorhanden ist:
(5-1) Wenn dT ≤ B_t1, ist der Zeitpunkt T der Zeitpunkt dT im ersten Grundverhaltenszeitraum;
(5-2) Wenn B_t1 < dT, ist der Zeitpunkt T der Zeitpunkt dT – B_t1 im Verknüpfungszeitraum des ersten Grundverhaltens und des zweiten Grundverhaltens.

Im Schritt (1) wird, wenn eine ungültig gewordene Identifikationsnummer des Verknüpfungszeitraums für jedes Skelettstrukturobjekt gespeichert ist, das Maximum n ermittelt. Die Identifikationsnummer beginnt mit 1, und der Anfangszustand des Speicherbereichs ist 0. Wenn die gespeicherte Identifikationsnummer 0 ist, wird entschieden, dass das Maximum nicht vorhanden ist. Der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum oder Verknüpfungszeitraum wird in der Speichereinheit 5 zwischengespeichert.
Im Prozess 29 wird, wenn im Prozess 28 entschieden wird, dass der Zeitpunkt T in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, der Vektorbetrag (Zustandsdaten) des Skelettstrukturobjekts (Lichtquelle, Kamera) zum Zeitpunkt T aus den entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten gelesen. Beim Lesen wird der in der Speichereinheit 5 gespeicherte Zeitpunkt im Grundverhaltenszeitraum verwendet. Entsprechend dem gelesenen Vektorbetrag wird bei der Skelettstruktur diese in eine Position bewegt (transformiert), die dem Zeitpunkt T entspricht, und wird in einen Skelettzustand (Lage) zum Zeitpunkt T transformiert. Das geschieht entsprechend der Transformationsbeziehung zwischen dem für jedes Segment definierten lokalen Koordinatensystem und dem Weltkoordinatensystem (Gesamt-Koordinatensystem) und der Transformationsbeziehung zwischen den lokalen Koordinatensystemen. Im Falle der Lichtquelle (Kamera) wird diese zu einer Position bewegt, die dem Zeitpunkt T entspricht, der in den Zeitreihen-Bewegungsdaten angegeben ist, und wird in Lichtquellenparameter (Kameraparameter) zum Zeitpunkt T transformiert. Die so erhaltenen Daten werden in der Speichereinheit 5 zwischengespeichert.
Im Prozess 30 wird, wenn im Prozess 28 entschieden wird, dass der Zeitpunkt T im Verknüpfungszeitraum liegt, die Verknüpfungsbewegung erzeugt. Nachstehend wird ein Verfahren zum Erzeugen der Verknüpfungsbewegung unter Bezugnahme auf 10(b) beschrieben. Es werden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die dem Grundverhalten vor und nach der gewünschten Verknüpfungsbewegung entsprechen, als frühere bzw. spätere Grundbewegungsdaten festgelegt. Der Grundbewegungsdaten-Gesamtzeitraum ist ts und der Verknüpfungszeitraum ist te – ts. Somit beginnen die gelesenen Grundbewegungsdaten am Zeitpunkt te. Alle Zeitreihen-Grundbewegungsdaten beginnen am Zeitpunkt 0, und die „späteren" Grundbewegungsdaten werden zeitlich parallel um te verschoben. Unter diesen Voraussetzungen wird die Verknüpfungsbewegung nach folgendem Verfahren erzeugt:

(1) Unter Verwendung der zweiten Hälfte der vorhergehenden Grundbewegungsdaten wird die Rückwärtsprädiktion bis zum Zeitpunkt te durchgeführt. Diese Prädiktion wird für jede Komponente des Vektorbetrags durchgeführt, und die zweite Hälfte der Daten wird durch Interpolation erhalten. Beispielsweise wird die Polynomialinterpolation, wie etwa die Spline-Interpolation, oder die Tschebyscheffsche Polynomialinterpolation, deren Basis eine trigonometrische Funktion ist, verwendet. Eine Prädiktionskurve der Komponente i wird durch Ai(t) dargestellt.
(2) Unter Verwendung der ersten Hälfte der nachfolgenden Grundbewegungsdaten wird die Vorwärtsprädiktion bis zum Zeitpunkt ts durchgeführt. Diese Prädiktion wird für jede Komponente des Vektorbetrags durchgeführt, und die erste Hälfte der Daten wird durch Interpolation erhalten. Eine Prädiktionskurve der Komponente i wird durch Bi(t) dargestellt.
(3) Unterstellt man, dass eine Funktion, die zum Zeitpunkt ts 1 ist und zum Zeitpunkt te 0 ist, monoton abfällt und differenzierbar ist, Φ(t) ist, so werden Zeitreihen-Verknüpfungsbewegungsdaten einer Verknüpfungsbewegung in einem Zeitraum vom Zeitpunkt ts bis zum Zeitpunkt te für jede Komponente wie folgt erhalten: Ai(t)Φ(t) + Bi(t)[1 – Φ(t)].

Diese Funktion Φ(t) wird beispielsweise durch Φ(t) = {1 + cos[π(t – ts)/(te – ts)]}/2dargestellt.
Unterstellt man alternativ im Schritt (3), dass eine Funktion, die zum Zeitpunkt ts 0 ist und zum Zeitpunkt te 1 ist, monoton ansteigt und differenzierbar ist, Φ(t) ist, so werden Zeitreihen-Verknüpfungsbewegungsdaten einer Verknüpfungsbewegung in einem Zeitraum vom Zeitpunkt ts bis zum Zeitpunkt te für jede Komponente wie folgt erhalten: Ai(t)[1 – Φ(t)] + Bi(t)Φ(t).
Diese Funktion Φ(t) wird beispielsweise durch Φ(t) = {1 – cos[π(t – ts)/(te – ts)]}/2dargestellt.
Wenn im Prozess 28 entschieden ist, dass der Zeitpunkt T im Verknüpfungszeitraum liegt, dauert die Verknüpfungsbewegung im Zeitraum te – ts an. Daher wird die Erzeugung der Verknüpfungsbewegung nur dann durchgeführt, wenn der Prozess in den Verknüpfungszeitraum für den ersten Zeitpunkt gelangt, und die Zeitreihen-Verknüpfungsbewegungsdaten werden bis zum Ende der Verknüpfungsbewegung erzeugt und in der Speichereinheit 5 gespeichert. Vom zweiten Zeitpunkt an wird die Verknüpfungsbewegung nicht mehr erzeugt, sondern es wird nur das Lesen aus der Speichereinheit 5 durchgeführt. Da die Vorwärtsprädiktionskurve und die Rückwärtsprädiktionskurve für alle Zeitreihen-Grundbewegungsdaten festgelegt werden können, wenn diese Prädiktionskurven für den maximalen Verknüpfungszeitraum berechnet werden und vorher gespeichert werden, brauchen diese Kurven nicht bei jeder Verknüpfung berechnet zu werden.
Im Prozess 31 wird entsprechend der im Prozess 30 erzeugten Verknüpfungsbewegung im Falle des Skelettstrukturobjekts dieses in eine Position, die dem Zeitpunkt T entspricht, bewegt (transformiert) und wird in einen Skelettzustand (Lage) zum Zeitpunkt T transformiert. Das geschieht entsprechend der Transformationsbeziehung zwischen dem für jedes Segment definierten lokalen Koordinatensystem und dem Weltkoordinatensystem (Gesamt-Koordinatensystem) und der Transformationsbeziehung zwischen den lokalen Koordinatensystemen. Im Falle der Lichtquelle (Kamera) wird diese in eine Position bewegt, die dem Zeitpunkt T entspricht, der in den Zeitreihen-Bewegungsdaten angegeben ist, und wird in Lichtquellenparameter (Kameraparameter) zum Zeitpunkt T transformiert. Die so erhaltenen Daten werden in der Speichereinheit 5 zwischengespeichert.
Im Prozess 32 wird entsprechend der Position des Skelettstrukturobjekts und dem Skelettzustand (Lage), der in der Speichereinheit 5 gespeichert ist, die entsprechende Objektkonfiguration mit dem Objekt verknüpft oder die Oberfläche des Objekts wird erzeugt. Dieser Prozess wird in der gleichen Weise wie der Prozess 9 bei der ersten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt.
Im Prozess 33 wird das Rendering durchgeführt, um ein Bild zum Zeitpunkt T mit dem in den Animationsdaten angegebenen Bildabschattungsverfahren unter Verwendung der Umgebungskonfigurations-Anordnungsdaten, Lichtquellendaten, Kameradaten und Konfigurationsdaten des verknüpften Objekts oder der Oberflächendaten des erzeugten Objekts, die in der Speichereinheit 5 gespeichert sind, zu erzeugen. Dieser Prozess wird in der gleichen Weise wie der Prozess 10 bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.
Im Prozess 34 werden die in der Speichereinheit 5 gespeicherten Bilddaten nach dem gleichen Verfahren, das bei normalen Computergrafiken durchgeführt wird, an der Anzeige-Einheit angezeigt.
Im Prozess 35 wird in der gleichen Weise wie im Prozess 12 bei der ersten Ausführungsform entschieden, ob ein Ende-Befehl gegeben worden ist oder nicht. Wenn der Ende-Befehl noch nicht gegeben ist, werden die Prozesse 28 bis 35 wiederholt.
Um die Computergrafikanimation ohne jede Inkompatibilität endlos durchzuführen, werden die die in der Verhaltensregel angegebenen Grundverhaltensarten zyklisch gemacht, d. h., die ersten und die letzten werden identisch gemacht. Der Zyklus ist die Gesamtzeit, die für die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten und die Verknüpfungsbewegung benötigt wird.
Ausführungsform 3
Nachstehend wird ein Verfahren zum Erzeugen und Übertragen von Computergrafikanimationsdaten nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf 4 näher beschrieben.
Wie in 4 gezeigt, wird der gesamte Prozess in den Stufen 1 bis 10 durchgeführt. Die erste Stufe wird durch den Prozess 41, den Prozess 42 und den Prozess 43 durchgeführt, die zweite Stufe wird durch den Prozess 44 und den Prozess 45 durchgeführt, die dritte Stufe wird durch den Prozess 46 durchgeführt, die vierte Stufe wird durch den Prozess 47 durchgeführt, die fünfte Stufe wird durch den Prozess 48 durchgeführt, die sechste Stufe wird durch den Prozess 49 durchgeführt, die siebente Stufe wird durch den Prozess 50 durchgeführt, die achte Stufe wird durch den Prozess 51 und den Prozess 52 durchgeführt, die neunte Stufe wird durch den Prozess 53 durchgeführt, und die zehnte Stufe wird durch den Prozess 54 und den Prozess 55 durchgeführt.
Der Prozess 41 soll Animationsdaten erzeugen, der Prozess 42 soll die Animationsdaten bearbeiten, der Prozess 43 soll die Animationsdaten in der Speichereinheit 2 speichern, der Prozess 44 soll die Animationsdaten senden, der Prozess 45 soll die Animationsdaten empfangen, der Prozess 46 soll die Animationsdaten in der Speichereinheit 5 speichern, der Prozess 47 soll die Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten durchführen, der Prozess 48 soll die Entstehung von Ereignissen feststellen und einen Prozess durchführen, der den Zustandswechsel in einem Grundverhalten betrifft. Der Prozess 49 soll entscheiden, ob ein bestimmter Zeitpunkt (nachstehend als Zeitpunkt T bezeichnet) in einem Grundverhaltenszeitraum oder einem Verknüpfungszeitraum liegt, der Prozess 50 soll eine Position und eine Form einer Skelettstruktur zum Zeitpunkt T berechnen, wenn entschieden wird, dass der Zeitpunkt T in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, der Prozess 51 soll eine Verknüpfungsbewegung erzeugen, wenn entschieden wird, dass der Zeitpunkt T in dem Verknüpfungszeitraum liegt, der Prozess 52 soll eine Position und eine Form der Skelettstruktur zum Zeitpunkt T berechnen, wenn entschieden wird, dass der Zeitpunkt T im Verknüpfungszeitraum liegt, der Prozess 53 soll die Konfigurationsdaten eines Objekts (Mensch) mit der Skelettstruktur verknüpfen oder Oberflächendaten des Objekts erzeugen, der Prozess 54 soll das Rendering nach einem festgelegten Bildabschattungsverfahren durchführen, der Prozess 55 soll das gerenderte Computergrafikbild an der Anzeige-Einheit 6 anzeigen, und der Prozess 56 soll entscheiden, ob ein Ende-Befehl gegeben worden ist oder nicht.
Die Prozesse 41 bis 44 werden mit dem Server-Computer 1 unter Verwendung der Speichereinheit 2 durchgeführt, und nach dem Senden der Animationsdaten über die Übertragungsvermittlungsmittel 3 werden die Prozesse 45 bis 56 mit dem Client-Computer 4 unter Verwendung der Speichereinheit 5 und der Anzeige-Einheit 6 durchgeführt.
In dem Fall, dass eine Konfiguration mit einem Objekt verknüpft wird, bestehen die im Prozess 41 erzeugten Animationsdaten, wie in 6(c) gezeigt, aus einer Skelettstruktur, zu verknüpfenden Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten einer Umgebung, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparametern, einem Bildabschattungsverfahren, einer Umgebungseinstellung, einem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, Grundverhaltensarten, einer Verhaltensregel und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten. In dem Fall, dass eine Oberfläche des Objekts entsprechend der Skelettstruktur erzeugt wird, wie in 6(d) gezeigt, bestehen die Animationsdaten aus einer Skelettstruktur, Konfigurationsdaten einer Umgebung, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparametern, einem Bildabschattungsverfahren, einer Umgebungseinstellung, einem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, Grundverhaltensarten, einer Verhaltensregel und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten.
Da die zu verknüpfenden Konfigurationsdaten, die Umgebungskonfigurationsdaten, die Attributdaten, die Lichtquellendaten, die Kameraparameter, das Bildabschattungsverfahren, die Umgebungseinstellung, die Grundverhaltensarten und die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten mit denen bei der zweiten Ausführungsform identisch sind, entfällt die Beschreibung hierfür. Nachstehend werden die Skelettstruktur, die Verhaltensregel und das Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren beschrieben.
Bei der Skelettstruktur wird außer der Skelettstruktur nach der ersten oder zweiten Ausführungsform ein Element, das sich auf das Erfassen der Außenwelt bezieht, hinzugefügt. Es wird ein optischer Sensor oder ein Tastsensor hergestellt. Bei dem optischen Sensor ist als Erfassungsbereich beispielsweise ein dreidimensionaler Bereich definiert, der durch Verknüpfen von Sektoren in einer Kugel oder einem großen Kreis einer Kugel erhalten wird, wobei ein Teil einer entspricht, die einem Auge als ihrem Mittelpunkt entspricht. Bei dem Tastsensor ist als Tastbereich beispielsweise ein kugelförmiger Bereich mit einer Stelle wie Finger als sein Mittelpunkt definiert. Genau gesagt, wird zu der Angabe der Skelettstruktur bei der ersten oder zweiten Ausführungsform folgende Angabe hinzugefügt:

(1) Der Identifikator für die Art des Sensors (optischer oder Tastsensor) wird angegeben.
(2) Der Mittelpunkt-Stellenname wird angegeben.
(3) Die Definition des Erfassungsbereichs wird angegeben.

Wenn sich das Skelettstrukturobjekt tatsächlich bewegt, während die Grundverhaltensarten kombiniert werden, werden als Verhaltensregel der Zustandswechsel zwischen diesen Grundverhaltensarten, ein Ereignis, das zu dem Zustandswechsel führt, und der Verknüpfungszeitraum der Verknüpfungsbewegung bei dem Zustandswechsel angegeben. Das Ereignis ist entweder ein Ereignis, das sich auf die Erfassung der vorgenannten Skelettstruktur bezieht, oder ein Ereignis, das von einer externen Eingabe, wie etwa mit einer Maus oder Tastatur, verursacht wird.
13 zeigt ein Zustandswechseldiagramm der Grundverhaltensarten. Die Verhaltensregel ist eine Beschreibung dieses Zustandswechseldiagramms. Es wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Der Name oder Identifikator des ersten Grundverhaltens wird angegeben. Der Typ-Identifikator zum Identifizieren für den Fall, dass kein Ereignis eintritt, ob das Grundverhalten der Typ, der bereitsteht, während das Grundverhalten wiederholt wird, oder der Typ ist, der bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, wird angegeben.
(2) Der Zustandswechsel wird wie folgt angegeben:
(2-1) Der Identifikator des Ereignisses wird angegeben.
(2-2) Der Name oder Identifikator des Grundverhaltens, für das die Änderung nach der Entstehung des Ereignisses durchgeführt wird (nachstehend als Ziel-Grundverhalten bezeichnet), wird angegeben. Wenn das Grundverhalten der Typ ist, der bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, wird der Name oder Identifikator des Grundverhaltens, zu dem der Prozess zurückkehren sollte, ebenfalls angegeben.
(2-3) Der Verknüpfungszeitraum (Anzahl der Verknüpfungs-Einzelbilder) wird angegeben. Wenn das Grundverhalten der Typ ist, der bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, wird die Verknüpfungszeit bis zu dem Grundverhalten, zu dem der Prozess zurückkehren sollte, angegeben.
(3) Der Name oder Identifikator des zweiten Grundverhaltens und sein Typ-Identifikator werden angegeben.

Das Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren soll die Bewegung des Objekts (Skelettstrukturobjekts) und das Ereignis verwalten. Wenn sich die Lichtquelle oder Kamera bewegt, wird ihre Bewegung ebenfalls mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren verwaltet. Es wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Der Name oder Identifikator des Skelettstrukturobjekts (Lichtquelle, Kamera) wird angegeben.
(2) Der Name der entsprechenden Verhaltensregel wird angegeben. Wenn er in einer anderen Datei gespeichert ist, wird zusätzlich der Dateiname angegeben.
(3) Der verwendete Ereignis-Identifikator wird angegeben. Wenn er das Grundverhalten beinhaltet, das bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, wird auch ein diesen Umstand angebender Identifikator angegeben.
(4) Die Schritte (1) bis (3) werden für die Anzahl der Skelettstrukturobjekte (Lichtquellen, Kameras) wiederholt.
(5) Die Ereignis-Identifikatoren und die Entscheidungsbedingungen für die Ereignisentstehung werden für alle Ereignisse angegeben.

Im Prozess 42 wird die Bearbeitung der Animationsdaten durchgeführt. Hierbei bedeutet „Bearbeitung" die Bestätigung und Dateneinstellung zur Durchführung der gewünschten Computergrafikanimation. Die Bearbeitung, die sich auf die mit dem Skelettstrukturobjekt zu verknüpfende Objektkonfiguration bezieht, erfolgt wie vorstehend beschrieben. Für die Umgebungskonfiguration wird bestätigt, ob eine gewünschte Umgebungskonfiguration erzeugt ist und ob sie entsprechend der Umgebungseinstellung angeordnet ist; daran schließt sich die Modifikation zu dem entsprechenden Zeitpunkt an. Für die Grundverhaltensarten, die Verhaltensregel und die Zeitreihen-Bewegungsdaten werden die Einstellung der Kombination oder des Wechsels der Grundverhaltensarten, die Einstellung des Verknüpfungszeitraums und die Bestätigung, ob sich das Objekt wie gewünscht bewegt, durchgeführt; daran schließt sich eine Modifikation zu dem entsprechenden Zeitpunkt an. Bei der Bestätigung werden auch die Attributdaten, die Lichtquellendaten, die Kameraparameter, das Bildabschattungsverfahren, die Umgebungseinstellung und das Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren bestätigt.
Der Prozess 43 wird in der gleichen Weise wie der Prozess 3 bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.
Die Prozesse 44 und 45 werden in der gleichen Weise wie der Prozess 4 und der Prozess 5 bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.
Der Prozess 46 wird in der gleichen Weise wie der Prozess 6 bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.
Die Prozesse 47 bis 56 sollen ein Computergrafikanimationsbild im Client-Computer 4 erzeugen. Diese Prozesse werden nachstehend beschrieben.
Der Prozess 47 wird in der gleichen Weise wie der Prozess 7 bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.
Im Prozess 48 werden die Feststellung der Entstehung von Ereignissen und ein Prozess durchgeführt, der sich auf den Zustandswechsel der Grundverhaltensarten bezieht.
Es wird unterstellt, dass ein Bereich, in den der aktuelle Zustand jedes Skelettstrukturobjekts geschrieben werden soll, in der Speichereinheit 5 gespeichert ist. Wenn der aktuelle Zustand ein Zustand ist, bei dem das Grundverhalten in einer Schleife durchgeführt wird, werden in diesem Bereich der Name oder Identifikator dieses Grundverhaltens und der Zeitpunkt des aktuellen Zustands in den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten gespeichert. Wenn der aktuelle Zustand ein Zustand ist, in dem das Grundverhalten gerade wechselt, werden in diesem Bereich der Identifikator, der „wechselt gerade" angibt, die Namen oder Identifikatoren der Grundverhaltensarten vor und nach dem Wechsel, der Zeitpunkt des Wechselbeginns und der Verknüpfungszeitraum gespeichert. Das Schreiben von „wechselt gerade" wird ab einem bestimmten Zeitpunkt (Zeitpunkt T) unmittelbar nach der Entstehung des Ereignisses durchgeführt.
Wenn jedoch das Grundverhalten in ein Grundverhalten des Typs wechselt, der bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, wird in diesem Bereich Folgendes gespeichert: der Identifikator, der „wechselt gerade" angibt (abweichend von dem vorgenannten); die Namen oder Identifikatoren des früheren Grundverhaltens, über das der Wechsel durchgeführt wird (nachstehend als Wechsel-Grundverhalten bezeichnet), und das Grundverhalten nach dem Wechsel; und der Verknüpfungszeitraum der Grundverhaltensarten vor und nach dem Wechsel-Grundverhalten. „Gerade wechseln" umfasst einen Zeitraum von dem Zeitpunkt unmittelbar nach Entstehung des Ereignisses (Zeitpunkt T) bis zum Bewegen zu dem Grundverhalten nach dem Wechsel.
Die Feststellung des Ereignisses wird folgendermaßen durchgeführt. Zunächst werden alle Bedingungen für das Feststellen der Entstehung von Ereignissen, die im Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der Animationsdaten angegeben sind, geprüft, um das betreffende Ereignis zu finden, und sein Ereignis-Identifikator wird gespeichert. Dann werden das Skelettstrukturobjekt (Lichtquelle, Kamera) und die Verhaltensregel, die dem gespeicherten Ereignis-Identifikator entspricht, aus dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren ermittelt, und der Name oder Identifikator der Verhaltensregel wird gespeichert. Dann wird der Wechsel des Grundverhaltens unter Beachtung der Verhaltensregel, die dem gespeicherten Namen oder Identifikator der Verhaltensregel entspricht, durchgeführt. Dieser Prozess läuft in der Speichereinheit 5 ab, und die Ergebnisse werden in den vorgenannten Bereich, der den aktuellen Zustand angibt und für jedes Skelettstrukturobjekt vorgesehen ist, geschrieben und dort gespeichert. Für das Skelettstrukturobjekt, dessen aktueller Zustand „gerade wechselt", wird die Entstehung von Ereignissen ignoriert.
Im Prozess 49 wird entschieden, ob das zu verarbeitende Skelettstrukturobjekt (Lichtquelle, Kamera) zu einem bestimmten Zeitpunkt (Zeitpunkt T) im Grundverhaltenszeitraum oder im Verknüpfungszeitraum liegt. Diese Entscheidung wird unter Beachtung des aktuellen Zustands durchgeführt, der für jedes Skelettstrukturobjekt bereitgestellt wird. Wenn das Skelettstrukturobjekt nicht gerade den Zustand wechselt, wird entschieden, dass es ein Skelettstrukturobjekt ist, das in dem Zeitraum des gespeicherten Grundverhaltens liegt. Wenn das Skelettstrukturobjekt gerade den Zustand wechselt, wird entschieden, ob der Wechsel zu dem Grundverhalten des Typs, der bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, erfolgt oder nicht. Wenn nicht, wird entschieden, dass es ein Skelettstrukturobjekt ist, das im Verknüpfungszeitraum liegt. Insbesondere wird, wenn der Verknüpfungszeitraum Ct0 ist und die Wechselstartzeit Ts ist, entschieden, dass das Skelettstrukturobjekt ein Skelettstrukturobjekt ist, das sich im Zustand T – Ts im Verknüpfungszeitraum befindet. Insbesondere wenn T = Ts + Ct0 ist, wird der Identifikator des Grundverhaltens, das gerade wechselt, in dem Bereich, der den aktuellen Zustand angibt, in den Namen oder Identifikator des Ziel-Grundverhaltens geändert, der aktuelle Zeitpunkt in den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten wird auf –1 eingestellt, und das Ergebnis der Entscheidung wird in „im Grundverhaltenszeitraum" geändert.
Wenn der Wechsel zum Grundverhalten des Typs, der bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, erfolgt, läuft das Verfahren wie folgt ab. Zunächst wird unterstellt, dass die Betriebszeit des Grundverhaltens, über das der Wechsel erfolgt (nachstehend als Wechsel-Grundverhalten bezeichnet) Bt ist, der Verknüpfungszeitraum des Grundverhaltens vor und nach dem Wechsel-Grundverhalten Ct0 bzw. Ct1 ist, die Wechselstartzeit Ts ist und Ts < T ≤ Ct0 + Bt + Ct1 ist.

(1) Wenn T < Ts + Ct0 ist, befindet sich das Skelettstrukturobjekt in dem Zustand zum Zeitpunkt T – Ts im Verknüpfungszeitraum der Vorwärtsverknüpfungsbewegung. Es wird unterstellt, dass jede Verknüpfungsbewegung am Zeitpunkt 0 beginnt.
(2) Wenn Ts + Ct0 ≤ T < Ts + Ct0 + Bt ist, befindet sich das Skelettstrukturobjekt in dem Zustand zum Zeitpunkt T – (Ts + Ct0) im Wechsel-Grundverhaltenszeitraum. Es wird unterstellt, dass das Grundverhalten zum Zeitpunkt 0 beginnt.
(3) Wenn Ts + Ct0 + Bt ≤ T ≤ Ts + Ct0 + Bt + Ct1 ist, befindet sich das Skelettstrukturobjekt in dem Zustand zum Zeitpunkt T – (Ts + Ct0 + Bt) im Verknüpfungszeitraum der Rückwärtsverknüpfungsbewegung. Insbesondere wenn T = Ts + Ct0 + Bt + Ct1 ist, wird der Identifikator des gerade wechselnden Grundverhaltens in dem Bereich, der den aktuellen Zustand angibt, in den Namen oder Identifikator des Grundverhaltens nach dem Wechsel geändert, der Zeitpunkt, der die aktuelle Zeit in den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten angibt, wird auf –1 eingestellt, und das Ergebnis der Entscheidung wird in „im Grundverhaltenszeitraum" geändert.

Im Prozess 50 wird, wenn im Prozess 49 entschieden wird, dass das Skelettstrukturobjekt im Grundverhaltenszeitraum liegt, der Vektorbetrag (Zustandsdaten) des Skelettstrukturobjekts (Lichtquelle, Kamera) zum Zeitpunkt T aus den entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten gelesen. Genau gesagt, der Vektorbetrag zum Zeitpunkt 1 + (aktuelle Zeit, die jedem Grundverhalten zugewiesen wird und in der Speichereinheit 5 gespeichert wird) wird aus den entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten gelesen. Nach dem Lesen wird die aktuelle Zeit aktualisiert. Wenn die aktuelle Zeit länger als die Zeit ist, in der die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten das Maximum erreichen, ist der Vektorbetrag 0 [der Rest von (Höchstwert der Zeit +1)]. Dadurch ist ein Umschaltbetrieb möglich. Entsprechend dem gelesenen Vektorbetrag wird im Falle des Skelettstrukturobjekts dieses in die Position zum Zeitpunkt T bewegt (transformiert) und wird in den Skelettzustand (Lage) zum Zeitpunkt T transformiert.
Das geschieht entsprechend der Transformationsbeziehung zwischen dem lokalen Koordinatensystem, das für jedes Segment definiert ist, und dem Weltkoordinatensystem (Gesamt-Koordinatensystem) und der Transformationsbeziehung zwischen den lokalen Koordinatensystemen. Im Falle der Lichtquelle (Kamera) wird diese zu der Position zum Zeitpunkt T bewegt, die in den Zeitreihen-Bewegungsdaten angegeben ist, und wird in Lichtquellenparameter (Kameraparameter) zum Zeitpunkt T transformiert. Die so erhaltenen Daten werden in der Speichereinheit 5 zwischengespeichert.
Im Prozess 51 wird, wenn im Prozess 49 entschieden wird, dass das Skelettstrukturobjekt im Verknüpfungszeitraum liegt, die Verknüpfungsbewegung wie gewünscht erzeugt. Das heißt, wie erwähnt, dass in dem Fall, dass entschieden wird, dass das Skelettstrukturobjekt das Grundverhalten, das bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, „gerade wechselt", wenn es im Wechsel-Grundverhaltenszeitraum liegt, die Verknüpfungsbewegung nicht erzeugt zu werden braucht, sondern die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die dem Wechsel-Grundverhalten entsprechen, verwendet werden. Obwohl der Algorithmus der Erzeugung der Verknüpfungsbewegung grundsätzlich mit dem des Prozesses 30 bei der zweiten Ausführungsform identisch ist, müssen bei dieser dritten Ausführungsform die nachfolgenden Grundbewegungsdaten in der Mitte der vorhergehenden Grundbewegungsdaten verknüpft werden. Daher unterscheidet sich das Verfahren zur Erzeugung der Rückwärtsprädiktionskurve bei dieser dritten Ausführungsform von dem der zweiten Ausführungsform.
Nun wird unterstellt, dass der Zeitpunkt, zu dem die vorhergehenden Grundbewegungsdaten das Maximum erreichen, ts ist, die Verknüpfungszeit tc ist und die Verknüpfungsbewegung zum Zeitpunkt T ≤ ts erzeugt werden muss.

(1) Wenn T = ts ist, wird der gleiche Prozess wie der Prozess 30 bei der zweiten Ausführungsform durchgeführt.
(2) Wenn tc ≤ ts – T ist, werden die vorhergehenden Grundbewegungsdaten für die Verknüpfungszeit tc ab dem Zeitpunkt T (die Restdaten, die noch nicht abgearbeitet worden sind) als Rückwärtsprädiktionskurve verwendet.
(3) Wenn ts – T < tc ist, werden die vorhergehenden Grundbewegungsdaten vom Zeitpunkt T bis zum Zeitpunkt ts und die Rückwärtsprädiktionskurve, die für die Zeit tc – (ts – T) im Prozess 30 bei der zweiten Ausführungsform erzeugt wird, in Kombination verwendet.

Für die Vorwärtsprädiktionskurve, die im Prozess 30 bei der zweiten Ausführungsform erwähnt wurde, kann eine vorher errechnete Kurve verwendet werden. Wenn die Ereignisverarbeitung nicht in der Mitte der vorhergehenden Grundbewegungsdaten erfolgt, d. h., wenn der Verknüpfungsprozess nach Beendigung der vorhergehenden Grundbewegungsdaten durchgeführt wird, wird die Verknüpfungskurve in der gleichen Weise wie der Prozess 30 bei der zweiten Ausführungsform erzeugt.
Im Prozess 52 wird anhand der im Prozess 51 erzeugten Verknüpfungsbewegung (im Falle von „wechselt gerade", anhand der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die dem Wechsel-Grundverhalten entsprechen) im Falle des Skelettstrukturobjekts dieses in die Position zum Zeitpunkt T bewegt (transformiert) und wird in den Skelettzustand (Lage) zum Zeitpunkt T transformiert. Das geschieht entsprechend der Transformationsbeziehung zwischen dem lokalen Koordinatensystem, das für jedes Segment definiert ist, und dem Weltkoordinatensystem (Gesamt-Koordinatensystem) und der Transformationsbeziehung zwischen den lokalen Koordinatensystemen. Im Falle der Lichtquelle (Kamera) wird diese zu der Position zum Zeitpunkt T bewegt, die in den Zeitreihen-Bewegungsdaten angegeben ist, und wird in Lichtquellenparameter (Kameraparameter) zum Zeitpunkt T transformiert. Die so erhaltenen Daten werden in der Speichereinheit 5 zwischengespeichert.
Im Prozess 53 wird entsprechend der Position des Skelettstrukturobjekts und dem Skelettzustand (Lage), der in der Speichereinheit 5 gespeichert ist, die entsprechende Objektkonfiguration mit dem Objekt verknüpft, oder die Oberfläche des Objekts wird erzeugt. Dieser Prozess wird in der gleichen Weise wie der Prozess 9 bei der ersten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt.
Im Prozess 54 wird das Rendering durchgeführt, um ein Bild zum Zeitpunkt T mit dem in den Animationsdaten angegebenen Bildabschattungsverfahren unter Verwendung der Umgebungskonfigurations-Anordnungsdaten, Lichtquellendaten, Kameradaten und Konfigurationsdaten des verknüpften Objekts oder der Oberflächendaten des erzeugten Objekts, die in der Speichereinheit 5 gespeichert sind, zu erzeugen. Dieser Prozess wird in der gleichen Weise wie der Prozess 10 bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.
Im Prozess 55 werden die in der Speichereinheit 5 gespeicherten Bilddaten nach dem gleichen Verfahren, das bei normalen Computergrafiken durchgeführt wird, an der Anzeige-Einheit angezeigt.
Im Prozess 56 wird in der gleichen Weise wie im Prozess 12 bei der ersten Ausführungsform entschieden, ob ein Ende-Befehl gegeben worden ist oder nicht. Wenn der Ende-Befehl noch nicht gegeben ist, werden die Prozesse 48 bis 56 wiederholt.
Ausführungsform 4
Nachstehend wird ein Verfahren zum Erzeugen und Übertragen von Computergrafikanimationsdaten nach einer vierten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf 5 näher beschrieben.
Wie in 5 gezeigt, wird der gesamte Prozess in den Stufen 1 bis 10 durchgeführt. Die erste Stufe wird durch den Prozess 61, den Prozess 62 und den Prozess 63 durchgeführt, die zweite Stufe wird durch den Prozess 64 und den Prozess 65 durchgeführt, die dritte Stufe wird durch den Prozess 66 durchgeführt, die vierte Stufe wird durch den Prozess 67 durchgeführt, die fünfte Stufe wird durch den Prozess 68 durchgeführt, die sechste Stufe wird durch den Prozess 69 durchgeführt, die siebente Stufe wird durch den Prozess 70 und den Prozess 71 durchgeführt, die achte Stufe wird durch den Prozess 72, den Prozess 73 und den Prozess 74 durchgeführt, die neunte Stufe wird durch den Prozess 75 durchgeführt und die zehnte Stufe wird durch den Prozess 76 und den Prozess 77 durchgeführt.
Der Prozess 61 soll Animationsdaten erzeugen, der Prozess 62 soll die Animationsdaten bearbeiten, der Prozess 63 soll die Animationsdaten in der Speichereinheit 2 speichern, der Prozess 64 soll die Animationsdaten senden, der Prozess 65 soll die Animationsdaten empfangen, der Prozess 66 soll die Animationsdaten in der Speichereinheit 5 speichern, der Prozess 67 soll die Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten durchführen, der Prozess 68 soll die Entstehung von Ereignissen feststellen und einen Prozess durchführen, der den Zustandswechsel eines Grundverhaltens betrifft, der Prozess 69 soll entscheiden, ob ein bestimmter Zeitpunkt (nachstehend als Zeitpunkt T bezeichnet) in einem Grundverhaltenszeitraum oder einem Verknüpfungszeitraum liegt, der Prozess 70 soll den Umgebungszustand und die Änderungs- Zeitreihen-Grundbewegungsdaten identifizieren, der Prozess 71 soll eine Position und eine Form einer Skelettstruktur zum Zeitpunkt T berechnen, wenn entschieden wird, dass der Zeitpunkt T in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, der Prozess 72 soll den Umgebungszustand identifizieren, der Prozess 73 soll eine Verknüpfungsbewegung unter Berücksichtigung des Umgebungszustands erzeugen, wenn entschieden wird, dass der Zeitpunkt T in dem Verknüpfungszeitraum liegt, der Prozess 74 soll eine Position und eine Form der Skelettstruktur zum Zeitpunkt T berechnen, wenn entschieden wird, dass der Zeitpunkt T im Verknüpfungszeitraum liegt, der Prozess 75 soll die Konfigurationsdaten eines Objekts (Mensch) mit der Skelettstruktur verknüpfen oder Oberflächendaten des Objekts erzeugen, der Prozess 76 soll das Rendering nach einem festgelegten Bildabschattungsverfahren durchführen, der Prozess 77 soll das gerenderte Computergrafikbild an der Anzeige-Einheit 6 anzeigen, und der Prozess 78 soll entscheiden, ob ein Ende-Befehl gegeben worden ist oder nicht.
Die Prozesse 61 bis 64 werden mit dem Server-Computer 1 unter Verwendung der Speichereinheit 2 durchgeführt, und nach dem Senden der Animationsdaten über die Übertragungsvermittlungsmittel 3 werden die Prozesse 65 bis 78 mit dem Client-Computer 4 unter Verwendung der Speichereinheit 5 und der Anzeige-Einheit 6 durchgeführt.
In dem Fall, dass eine Konfiguration mit einem Objekt verknüpft wird, bestehen die im Prozess 61 erzeugten Animationsdaten, wie in 6(c) gezeigt, aus einer Skelettstruktur, zu verknüpfenden Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten einer Umgebung, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparametern, einem Bildabschattungsverfahren, einer Umgebungseinstellung, einem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, Grundverhaltensarten, einer Verhaltensregel und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten. In dem Fall, dass eine Oberfläche des Objekts entsprechend der Skelettstruktur erzeugt wird, wie in 6(d) gezeigt, bestehen die Animationsdaten aus einer Skelettstruktur, Konfigurationsdaten einer Umgebung, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparametern, einem Bildabschattungsverfahren, einer Umgebungseinstellung, einem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, Grundverhaltensarten, einer Verhaltensregel und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten.
Da die Skelettstruktur, die zu verknüpfenden Konfigurationsdaten, die Umgebungskonfigurationsdaten, die Attributdaten, die Lichtquellendaten, die Kameraparameter, das Bildabschattungsverfahren, die Umgebungseinstellung, die Grundverhaltensarten und die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten mit denen bei der dritten Ausführungsform identisch sind, entfällt die Beschreibung hierfür. Nachstehend werden die Verhaltensregel und das Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren beschrieben.
In der Verhaltensregel nach dieser vierten Ausführungsform sind außer der Verhaltensregel nach der dritten Ausführungsform Parameter für Änderungen der Grundverhaltensarten und die Verknüpfungsbewegung entsprechend den Umgebungszustandsbedingungen angegeben. Das Verfahren zur Änderung der Grundverhaltensarten und die Parameter für die Änderung des Grundverhaltens werden später beschrieben.
14 zeigt ein Beispiel für ein Zustandswechseldiagramm der Grundverhaltensarten. Die Verhaltensregel ist eine Beschreibung dieses Zustandswechseldiagramms. Das in 14 gezeigte Zustandswechseldiagramm unterscheidet sich von dem Zustandswechseldiagramm der dritten Ausführungsform (13) darin, dass, wenn ein Ereignis eintritt, der Umgebungszustand beobachtet wird und entsprechend dem Umgebungszustand eine Änderung zu einem Grundverhalten hinzugefügt wird, in das der Wechsel durchgeführt wird (nachstehend als Ziel-Grundverhalten bezeichnet). Für die Verhaltensregel wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Der Name oder Identifikator des ersten Grundverhaltens wird angegeben. Der Typ-Identifikator zum Identifizieren für den Fall, dass kein Ereignis eintritt, ob das Grundverhalten der Typ, der bereitsteht, während dieses Grundverhalten wiederholt wird, oder der Typ ist, der bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, wird angegeben.
(2) Der Zustandswechsel wird wie folgt angegeben:
(2-1) Der Identifikator des Ereignisses wird angegeben.
(2-2) Der Name oder Identifikator des Ziel-Grundverhaltens nach der Entstehung des Ereignisses wird angegeben. Wenn das Grundverhalten der Typ ist, der bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, wird der Name oder Identifikator des Grundverhaltens, zu dem der Prozess zurückkehren sollte, ebenfalls angegeben.
(2-3) Der Verknüpfungszeitraum (Anzahl der Verknüpfungs-Einzelbilder) wird angegeben. Wenn das Grundverhalten der Typ ist, der bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, wird die Verknüpfungszeit bis zu dem Grundverhalten, zu dem der Prozess zurückkehren sollte, ebenfalls angegeben.
(3) Die Umgebungszustandsbedingung wird wie folgt angegeben:
(3-1) Der Identifikator der Umgebungszustandsbedingung wird angegeben.
(3-2) Der Grundverhaltensänderungs-Identifikator und der Änderungsparameter werden angegeben.
(3-3) Der Verknüpfungsbewegungsänderungs-Identifikator und der Änderungsparameter werden angegeben.
(4) Der Name oder Identifikator des zweiten Grundverhaltens und der Typ-Identifikator werden angegeben.

Das Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren soll die Bewegung des Objekts (Skelettstrukturobjekts) und das Ereignis verwalten und soll das Grundverhalten entsprechend der Umgebungszustandsbedingung ändern. Wenn sich die Lichtquelle oder Kamera bewegt, wird ihre Bewegung ebenfalls mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren verwaltet. Es wird Folgendes konkret angegeben:

(1) Der Name oder Identifikator des Skelettstrukturobjekts (Lichtquelle, Kamera) wird angegeben.
(2) Der Name der entsprechenden Verhaltensregel wird angegeben. Wenn er in einer anderen Datei gespeichert ist, wird zusätzlich der Dateiname angegeben.
(3) Der verwendete Ereignis-Identifikator wird angegeben. Wenn er das Grundverhalten beinhaltet, das bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, wird auch ein diesen Umstand angebender Identifikator angegeben.
(4) Die Schritte (1) bis (3) werden für die Anzahl der Skelettstrukturobjekte (Lichtquellen, Kameras) wiederholt.
(5) Die Ereignis-Identifikatoren und die Entscheidungsbedingungen für die Ereignisentstehung werden für alle Ereignisse angegeben.
(6) Die Identifikatoren für die Umgebungszustandsbedingungen und die Entscheidungsbedingungen hierfür werden für alle Umgebungszustandsbedingungen angegeben.

Im Prozess 62 wird die Bearbeitung der Animationsdaten durchgeführt. Hierbei bedeutet „Bearbeitung" die Bestätigung und Dateneinstellung zur Durchführung der gewünschten Computergrafikanimation. Die Bearbeitung, die sich auf die mit dem Skelettstrukturobjekt zu verknüpfende Objektkonfiguration bezieht, erfolgt wie vorstehend beschrieben. Für die Umgebungskonfiguration wird bestätigt, ob eine gewünschte Umgebungskonfiguration erzeugt ist und ob sie entsprechend der Umgebungseinstellung angeordnet ist; daran schließt sich die Modifikation zu dem entsprechenden Zeitpunkt an. Für die Grundverhaltensarten, die Verhaltensregel und die Zeitreihen-Bewegungsdaten werden die Einstellung der Kombination oder des Wechsels der Grundverhaltensarten, die Einstellung des Verknüpfungszeitraums, die Bestätigung, ob die Bewegung entsprechend der Umgebungszustandsbedingung geändert wird, und die Bestätigung, ob sich das Objekt wie gewünscht bewegt, durchgeführt; daran schließt sich eine Modifikation zu dem entsprechenden Zeitpunkt an. Bei der Bestätigung werden auch die Attributdaten, die Lichtquellendaten, die Kameraparameter, das Bildabschattungsverfahren, die Umgebungseinstellung und das Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren bestätigt.
Der Prozess 63 wird in der gleichen Weise wie der Prozess 3 bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.
Die Prozesse 64 und 65 werden in der gleichen Weise wie der Prozess 4 und der Prozess 5 bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.
Der Prozess 66 wird in der gleichen Weise wie der Prozess 6 bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.
Die Prozesse 67 bis 78 sollen ein Computergrafikanimationsbild im Client-Computer 4 erzeugen. Diese Prozesse werden nachstehend beschrieben.
Der Prozess 67 wird in der gleichen Weise wie der Prozess 7 bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.
Im Prozess 68 werden die Feststellung der Entstehung von Ereignissen und ein den Zustandswechsel der Grundverhaltensarten betreffender Prozess in der gleichen Weise durchgeführt, wie für die dritte Ausführungsform beschrieben.
Wenn jedoch das Grundverhalten geändert wird, werden der Name oder Identifikator (Adresse), der die Position der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten des geänderten Grundverhaltens in der Speichereinheit 5 angibt, und der Zeitpunkt des aktuellen Zustands in dem Bereich gespeichert, in den der aktuelle Zustand jedes Skelettstrukturobjekts geschrieben ist und der in der Speichereinheit 5 gespeichert ist, wie bei der dritten Ausführungsform erwähnt. Im Falle von „wechselt gerade" werden der Identifikator, der „wechselt gerade" angibt, und der Name oder Identifikator (Adresse) gespeichert, der die Position der Zeitreihendaten, die der Verknüpfungsbewegung entsprechen, in der Speichereinheit 5 angibt. Der Identifikator, der „wechselt gerade" angibt, wird ab einem bestimmten Zeitpunkt (Zeitpunkt T) unmittelbar nach der Entstehung des Ereignisses geschrieben.
Wenn das Grundverhalten in ein anderes Grundverhalten des Typs wechselt, der bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, werden in dem vorgenannten Bereich der Identifikator, der „wechselt gerade" angibt (abweichend von dem vorgenannten); der Name oder Identifikator (Adresse), der die Position der Zeitreihendaten, die der Verknüpfungsbewegung vor dem Wechsel entsprechen, in der Speichereinheit 5 angibt; der Name oder Identifikator des Wechsel-Grundverhaltens [wenn es geändert wird, der Name oder Identifikator (Adresse), der die Position der Zeitreihendaten, die dem geänderten Grundverhalten entsprechen, in der Speichereinheit 5 angibt]; und der Name oder Identifikator des Grundverhaltens nach dem Wechsel gespeichert. „Gerade wechseln" umfasst einen Zeitraum von dem Zeitpunkt unmittelbar nach Entstehung des Ereignisses (Zeitpunkt T) bis zum Bewegen zu dem Grundverhalten nach dem Wechsel.
Im Prozess 69 wird entschieden, ob das zu verarbeitende Skelettstrukturobjekt (Lichtquelle, Kamera) zu einem bestimmten Zeitpunkt (Zeitpunkt T) im Grundverhaltenszeitraum oder im Verknüpfungszeitraum liegt. Diese Entscheidung wird unter Beachtung des aktuellen Zustands durchgeführt, der für jedes Skelettstrukturobjekt bereitgestellt wird. Wenn das Skelettstrukturobjekt nicht gerade den Zustand wechselt, wird entschieden, dass es ein Skelettstrukturobjekt ist, das in dem Zeitraum des gespeicherten Grundverhaltens liegt.
Im Prozess 70 wird, wenn im Prozess 69 entschieden wird, dass das Skelettstrukturobjekt im Grundverhaltenszeitraum liegt, wenn der aktuelle Zustand im letzten Zeitraum des Grundverhaltens (Zeitreihen-Grundbewegungsdaten) in jedem Skelettstrukturobjekt liegt, nach dem Umgebungsverwaltungsverfahren und der Verhaltensregel für das angegebene Skelettstrukturobjekt bestätigt, ob die Umgebung mit einer der Umgebungszustandsbedingungen übereinstimmt. Wenn bei dieser Bestätigung die Umgebung mit einer der Bedingungen übereinstimmt, werden die Grundverhaltensarten (die den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechen) geändert.
Es gibt folgende spezielle Verfahren zum Ändern der Grundverhaltensarten: zeitliche Dehnung und Komprimierung der Bewegung, Änderung eines Durchgangspunkts der Originalbewegung, Synthese zweier Bewegungen und Austauschen von Bewegungen von Teilstrukturen der Skelettstruktur.
Zunächst werden die zeitliche Dehnung und Komprimierung anhand der 15(a) und 15(b) erläutert.
15(a) ist ein Diagramm zur Erläuterung der zeitlichen Dehnung der Bewegung. Wenn bei den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die dem Ausgangs-Grundverhalten entsprechen, ihre Häufigkeit (Anzahl der Einzelbilder) F ist und ihre Betriebszeit T ist, werden diese Daten durch Ändern der Häufigkeit in F' > F zeitlich gedehnt. Zunächst wird aus den ursprünglichen Zeitreihen-Grundbewegungsdaten eine Interpolationskurve durch Polynomialinterpolation o. Ä. erzeugt, und dann wird ein Wert der Interpolationskurve zu jedem Zeitpunkt T/F' ermittelt, um neue Zeitreihendaten zu erzeugen, wodurch zeitlich gedehnte Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entstehen.
15(b) ist ein Diagramm zur Erläuterung der zeitlichen Komprimierung der Bewegung. In diesem Fall wird der gleiche Prozess wie bei der vorstehenden Dehnung unter der Bedingung durchgeführt, dass F' < F ist. Als Änderungsparameter werden die Skalenwerte bis F' oder F angegeben. Wenn diese Parameter Konstanten sind, ist die Änderung des Grundverhaltens stationär. Wenn diese Änderungsparameter Variablen sind, werden Werfe entsprechend den Umständen angegeben.
15(c) ist ein Diagramm zur Erläuterung der Änderung eines Durchgangspunkts der Ausgangsbewegung. Zunächst werden der Zeitpunkt, der als Schlüssel des zu ändernden Durchgangspunkts dient [tp und tq in 15(c)], der geänderte Wert und der den Schlüsselzeitpunkt enthaltende Änderungszeitraum angegeben. Dann wird unter Verwendung der Daten vor und nach dem Änderungszeitraum zum Schlüsselzeitpunkt eine Interpolationskurve erzeugt, und die Werte zu anderen Zeitpunkten als dem Schlüsselzeitpunkt in dem Änderungszeitraum werden aus der Interpolationskurve ermittelt, wodurch geänderte Zeitreihen-Grundbewegungsdaten erzeugt werden. Als Änderungsparameter sind die Schlüsselzeitfolge, die Folge der geänderten Werte, die der Schlüsselzeitfolge entspricht, und der Änderungszeitraum gegeben. Wie bereits bei der zeitlichen Dehnung oder Komprimierung dargelegt, ist die Änderung des Grundverhaltens stationär, wenn diese Parameter Konstanten sind. Wenn diese Parameter jedoch als Variablen definiert werden und die Werte bei jeder Änderung angegeben werden, wird eine an die Umstände angepasste Bewegungsänderung realisiert.
15(d) ist ein Diagramm zur Erläuterung der Synthese zweier Bewegungen unter Verwendung der Verknüpfungsgewichtsfunktion, die im Prozess 30 bei der zweiten Ausführungsform verwendet wird. Zunächst werden die Operationshäufigkeiten (Anzahl der Einzelbilder) dieser beiden Bewegungen unter Verwendung der vorgenannten zeitlichen Dehnung oder Komprimierung addiert. Dann werden diese beiden Bewegungen unter Verwendung der Verknüpfungsgewichtsfunktion, die im Prozess 30 bei der z weiten Ausführungsform verwendet wird, vereinigt. Das heißt, wenn zwei Bewegungen, deren Häufigkeit eingestellt wird, A(t) und B(t) sind und die Verknüpfungsgewichtsfunktion Φ(t) ist, entsteht eine Vereinigungsbewegung nach der Formel A(t)Φ(t) + B(t)[1 – Φ(t)].
Diese Vereinigungsbewegung ist eine Bewegung, die sich schrittweise von A(t) nach B(t) ändert. Wenn in der vorgenannten Formel Φ(t) eine Konstante zwischen 0 und 1 ist, erfolgt eine normale Synthese. Als Änderungsparameter werden die Häufigkeit F, die Namen oder Identifikatoren der zu vereinigenden Grundverhaltensarten und der Identifikator des Syntheseverfahrens, wie etwa Verknüpfungsgewichtung oder normale Synthese, angegeben (das Syntheseverfahren wird zuvor durch ein Symbol dargestellt). Wenn die Häufigkeit F, die Identifikatoren der zu vereinigenden Grundverhaltensarten (in diesem Fall ist die Verarbeitung der Namen schwierig) und der Identifikator des Vereinigungsverfahrens als Variablen angegeben werden, können Vereinigungsbewegungen, die an die Umstände angepasst sind, erzeugt werden.
Das Austauschen von Bewegungen von Teilstrukturen der Skelettstruktur wird wie folgt durchgeführt. Und zwar wird unter Verwendung der vorgenannten zeitlichen Dehnung und Komprimierung die Häufigkeit der Bewegung nach dem Austauschen auf die Häufigkeit der Bewegung vor dem Austauschen eingestellt, und die Bewegungen der Teilstrukturen werden ausgetauscht. In diesem Fall werden als Änderungsparameter die Namen oder Identifikatoren der Teilstrukturen und die Namen oder Identifikatoren der auszutauschenden Grundbewegungen angegeben. Wenn diese Parameter als Variablen angegeben werden (im Falle der Identifikatoren), ist eine an die Umstände angepasste Bewegungsänderung möglich.
Im Prozess 71 wird aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten der Vektorbetrag (Zustandsdaten) des Skelettstrukturobjekts (Lichtquelle, Kamera) zum Zeitpunkt T gelesen. Genau gesagt, der Vektorbetrag zum Zeitpunkt 1 + (aktuelle Zeit, die jedem Grundverhalten zugewiesen wird und in der Speichereinheit 5 gespeichert wird) wird aus den entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten gelesen. Nach dem Lesen wird die aktuelle Zeit aktualisiert. Wenn die aktuelle Zeit länger als die Zeit ist, in der die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten das Maximum erreichen, ist der Vektorbetrag 0 [der Rest von (Höchstwert der Zeit +1)]. Dadurch ist ein Umschaltbetrieb möglich. Entsprechend dem gelesenen Vektorbetrag wird im Falle des Skelettstrukturobjekts dieses in die Position zum Zeitpunkt T bewegt (transformiert) und wird in den Skelettzustand (Lage) zum Zeitpunkt T transformiert.
Das geschieht entsprechend der Transformationsbeziehung zwischen dem lokalen Koordinatensystem, das für jedes Segment definiert ist, und dem Weltkoordinatensystem (Gesamt-Koordinatensystem) und der Transformationsbeziehung zwischen den lokalen Koordinatensystemen. Im Falle der Lichtquelle (Kamera) wird diese zu der Position zum Zeitpunkt T bewegt, die in den Zeitreihen-Bewegungsdaten angegeben ist, und wird in Lichtquellenparameter (Kameraparameter) zum Zeitpunkt T transformiert. Die so erhaltenen Daten werden in der Speichereinheit 5 zwischengespeichert.
Im Prozess 72 wird, wenn im Prozess 69 entschieden wird, dass das Skelettstrukturobjekt im Verknüpfungszeitraum liegt (d. h., wenn es gerade wechselt), und wenn es unmittelbar nach der Entstehung des Ereignisses liegt (Zeitpunkt T), die Umgebungszustandsbedingung für das Ziel-Grundverhalten erkannt. Wenn das Grundverhalten der Typ ist, der bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, und wenn es unmittelbar nach der Entstehung des Ereignisses in den Zustand „wechselt gerade" getreten ist, werden die Umgebungszustandsbedingung für das Wechsel-Grundverhalten und die Umgebungszustandsbedingung für das Grundverhalten nach dem Wechsel erkannt.
Im Prozess 73 wird, wenn das Skelettstrukturobjekt gerade wechselt und unmittelbar nach der Entstehung des Ereignisses liegt, die Verknüpfungsbewegung aufgrund des Ergebnisses der Erkennung im Prozess 72 erzeugt, und der Name oder Identifikator (Adresse), der Verknüpfungszeitraum und die erzeugten Zeitreihen-Verknüpfungsbewegungsdaten werden in der Speichereinheit 5 gespeichert. In anderen Fällen braucht die Verknüpfungsbewegung nicht erzeugt zu werden.
Das Verfahren zur Erzeugung der Verknüpfungsbewegung ist das Gleiche wie der Prozess 51 bei der dritten Ausführungsform, wenn das Ergebnis der Erkennung der Umgebungszustandsbedingung im Prozess 72 ist, dass das nachfolgende Grundverhalten nicht geändert werden muss (das Ergebnis stimmt mit keinem der Umgebungszustandsbedingungen überein). Wenn aufgrund des Ergebnisses der Erkennung das nachfolgende Grundverhalten geändert werden muss, werden die nachfolgenden Grundbewegungsdaten geändert und anschließend wird die Verknüpfungsbewegung für die geänderten nachfolgenden Grundbewegungsdaten unter Verwendung des gleichen Verfahrens wie der Prozess 51 bei der dritten Ausführungsform erzeugt. Außerdem wird die erzeugte Verknüpfungsbewegung nach dem vorgenannten Verhaltensänderungsverfahren aufgrund des Änderungsverfahrens und der Verknüpfungsbewegungsänderungsparameter, die in der Verhaltensregel angegeben sind, geändert.
Insbesondere wenn das Grundverhalten der Typ ist, der bedingungslos in ein anderes Grundverhalten wechselt, wird der gleiche Prozess wie vorstehend für das Wechsel-Grundverhalten und das Grundverhalten nach dem Wechsel verwendet, wodurch zwei Verknüpfungsbewegungen erzeugt werden. Für die so erzeugten Verknüpfungsbewegungen werden ihre Namen oder Identifikatoren, Verknüpfungszeiträume und erzeugten Zeitreihen-Verknüpfungsbewegungsdaten in der Speichereinheit 5 gespeichert.
Wenn das Grundverhalten nach dem Wechsel geändert wird, werden die geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten erstmalig verwendet.
Im Prozess 74 wird anhand der im Prozess 73 erzeugten Verknüpfungsbewegung (im Falle von „wechselt gerade", anhand der dem Wechsel-Grundverhalten entsprechenden geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten oder der ursprünglichen Zeitreihen-Grundbewegungsdaten) im Falle des Skelettstrukturobjekts dieses in die Position, die dem Zeitpunkt T entspricht, bewegt (transformiert) und wird in den Skelettzustand (Lage) zum Zeitpunkt T transformiert. Das geschieht entsprechend der Transformationsbeziehung zwischen dem lokalen Koordinatensystem, das für jedes Segment definiert ist, und dem Weltkoordinatensystem (Gesamt-Koordinatensystem) und der Transformationsbeziehung zwischen den lokalen Koordinatensystemen. Im Falle der Lichtquelle (Kamera) wird diese zu der Position zum Zeitpunkt T bewegt, die in den Zeitreihen-Bewegungsdaten angegeben ist, und wird in Lichtquellenparameter (Kameraparameter) zum Zeitpunkt T transformiert. Die so erhaltenen Daten werden in der Speichereinheit 5 zwischengespeichert.
Im Prozess 75 wird entsprechend der Position des Skelettstrukturobjekts und dem Skelettzustand (Lage), der in der Speichereinheit 5 gespeichert ist, die entsprechende Objektkonfiguration mit dem Objekt verknüpft, oder die Oberfläche des Objekts wird erzeugt. Dieser Prozess wird in der gleichen Weise wie der Prozess 9 bei der ersten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt.
Im Prozess 76 wird das Rendering durchgeführt, um ein Bild zum Zeitpunkt T mit dem in den Animationsdaten angegebenen Bildabschattungsverfahren unter Verwendung der Umgebungskonfigurations-Anordnungsdaten, Lichtquellendaten, Kameradaten und Konfigurationsdaten des verknüpften Objekts oder der Oberflächendaten des erzeugten Objekts, die in der Speichereinheit 5 gespeichert sind, zu erzeugen. Dieser Prozess wird in der gleichen Weise wie der Prozess 10 bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.
Im Prozess 77 werden die in der Speichereinheit 5 gespeicherten Bilddaten nach dem gleichen Verfahren, das bei normalen Computergrafiken durchgeführt wird, an der Anzeige-Einheit angezeigt.
Im Prozess 78 wird in der gleichen Weise wie im Prozess 12 bei der ersten Ausführungsform entschieden, ob ein Ende-Befehl gegeben worden ist oder nicht. Wenn der Ende-Befehl noch nicht gegeben ist, werden die Prozesse 68 bis 78 wiederholt.
In der ersten bis vierten Ausführungsform der Erfindung können mehrere Client-Computer verwendet werden. Wenn jedoch das vorliegende HTTP oder FTP verwendet wird, werden Animationsdaten nacheinander zu dem Client-Computer gesendet, an den eine Anforderung für die Übertragung gerichtet wird. Um Animationsdaten gleichzeitig an mehrere Client-Computer zu senden, ist es erforderlich, FTP oder HTTP zu erweitern und eine Übertragungsfunktion hinzuzufügen.
Bei dem Verfahren zum Erzeugen und Übertragen von Computergrafikanimationsdaten nach einer der Ausführungsformen 1 bis 4 wird das Bewegen einer Skelettstruktur beschrieben. Unter Verwendung eines ähnlichen Verfahrens kann jedoch einem Netz eine Bewegung verliehen werden, wie in 16(a) gezeigt. In diesem Fall werden Knotenpunkte, die durch schwarze Punkte dargestellt sind, entsprechend Zeitreihen-(Grund)Bewegungsdaten bewegt [siehe 16(b)]. Dadurch kann das Verfahren für eine Computergrafikanimation verwendet werden, die die Bewegung eines Gewebes, wie etwa einer Fahne, oder die Bewegung (den Ausdruck) eines Gesichts ermöglicht.

Claims

Verfahren zum Empfangen von Computergrafikanimationsdaten und zum Durchführen einer Bilderzeugung in einem System, das eine Sendevorrichtung und eine Empfangsvorrichtung aufweist, mit einer ersten Stufe des Empfangens von Animationsdaten, die Konfigurationsdaten eines Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Verhalten des Objekts in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung des Objekts umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit der Empfangsvorrichtung; und einer zweiten Stufe des Beschreibens einer Bewegung eines Betrachtungspunkts der Bilderzeugung, einer Änderung der Richtung der Blicklinie und einer Änderung des Blickwinkels als Zeitreihen-Bewegungsdaten, des Renderings mit dem Ändern des Betrachtungspunkts der Bilderzeugung, der Richtung der Blicklinie und des Blickwinkels entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten aufgrund der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten, und des Anzeigens eines Computergrafikanimationsbilds an einer Anzeige-Einheit.
Verfahren zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe die Animationsdaten, die Konfigurationsdaten eines Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung des Objekts umfassen, empfängt und die Animationsdaten in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichert; und die zweite Stufe eine Bewegung des Objekts durch Verknüpfen einer Vielzahl von Zeitreihen-Grundbewegungsdaten anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten erzeugt.
Verfahren zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, mit der Skelettstruktur zu verknüpfende Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur in einer Zeitreihe umfassen, empfängt und die Animationsdaten in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichert; und die zweite Stufe eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu einem bestimmten Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten berechnet und das Verknüpfen der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten entsprechend der durch die Berechnung erhaltenen Position und Form der Skelettstruktur durchführt.
Verfahren zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur in einer Zeitreihe umfassen, empfängt und die Animationsdaten in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichert; und die zweite Stufe eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu einem bestimmten Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten berechnet und eine Oberflächenkonfiguration des Objekts entsprechend der durch die Berechnung erhaltenen Position und Form der Skelettstruktur durchführt.
Verfahren zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, mit der Skelettstruktur zu verknüpfende Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung der Skelettstruktur in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichert; und die zweite Stufe anhand des Verhaltensregel der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten feststellt, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen, eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnet, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, berechnet, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, und eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnet.
Verfahren zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die einen Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung der Skelettstruktur in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichert; und die zweite Stufe die Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Empfangsvorrichtung der Speichereinheit gespeicherten Animationsdaten erkennt, anhand der Verhaltensregel einen Zustandswechsel im Grundverhalten gegenüber der Entstehung eines Ereignisses feststellt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten feststellt, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen, eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnet, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, berechnet, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, und eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnet.
Verfahren zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, mit der Skelettstruktur zu verknüpfende Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die einen Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung der Skelettstruktur in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichert; und die zweite Stufe die Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Empfangsvorrichtung der Speichereinheit gespeicherten Animationsdaten erkennt, anhand der Verhaltensregel einen Zustandswechsel im Grundverhalten gegenüber der Entstehung eines Ereignisses feststellt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten feststellt, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, die Umgebungszustandsbedingung in einem Zeitraum, in dem das Grundverhalten vorliegt, mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten erkennt, die dem Grundverhalten entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechend dem Ergebnis der Erkennung ändert und eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten berechnet, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus dem Ergebnis, das durch Erkennen der Umgebungszustandsbedingung während des Verknüpfungszeitraums erhalten wird, entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und entsprechend dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren berechnet und eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnet.
Verfahren zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Stufe eine binokulare Parallaxe und eine binokulare Blicklinienrichtung festlegt und aufgrund der binokularen Parallaxe und der binokularen Blicklinienrichtung ein Computergrafikanimationsbild stereoskopisch erzeugt.
Verfahren zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Stufe die Bewegung des Betrachtungspunkts der Bilderzeugung, die Änderung der Richtung der Blicklinie und die Änderung des Blickwinkels als Zeitreihen-Grundbewegungsdaten beschreibt und den Betrachtungspunkt der Bilderzeugung, die Richtung der Blicklinie und den Blickwinkel durch Verknüpfen der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten ändert.
Verfahren zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Stufe eine Bewegung einer Lichtquelle, eine Änderung der Intensität der Lichtquelle, eine Änderung der Richtung eines Lichtstrahls und eine Änderung der Ausdehnung eines Lichtstrahls als Zeitreihen-Bewegungsdaten beschreibt und die Position der Lichtquelle, die Intensität der Lichtquelle, die Richtung des Lichtstrahls und die Ausdehnung des Lichtstrahls entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten ändert.
Verfahren zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten vordere Grundbewegungsdaten und hintere Grundbewegungsdaten, die verknüpft sind, umfassen, wobei die Verknüpfung auf der zweiten Stufe mit folgenden Schritten durchgeführt wird: Festlegen eines Verknüpfungszeitraums (Anzahl von Einzelbildern); Erzeugen einer Rückwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die vorderen Grundbewegungsdaten; Erzeugen einer Vorwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die hinteren Grundbewegungsdaten; und Verwenden einer Verknüpfungsgewichtsfunktion, die zeitlich integriert ist, monoton abfällt und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsbeginns 1 und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsendes 0 wird, Ermitteln des Produkts aus der Rückwärtsprädiktionskurve und der Verknüpfungsgewichtsfunktion und des Produkts aus der Vorwärtsprädiktionskurve und einem Ergebnis der Subtraktion der Verknüpfungsgewichtsfunktion von 1 und Erzeugen einer Bewegung der Verknüpfung zwischen den vorderen Grundbewegungsdaten und den hinteren Grundbewegungsdaten aus der Summe dieser Produkte, um die Verknüpfung der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten durchzuführen.
Verfahren zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten vordere Grundbewegungsdaten und hintere Grundbewegungsdaten, die verknüpft sind, umfassen, wobei die Verknüpfung auf der zweiten Stufe mit folgenden Schritten durchgeführt wird: Festlegen eines Verknüpfungszeitraums (Anzahl von Einzelbildern); Erzeugen einer Rückwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die vorderen Grundbewegungsdaten; Erzeugen einer Vorwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die hinteren Grundbewegungsdaten; und Verwenden einer Verknüpfungsgewichtsfunktion, die zeitlich differenzierbar ist, monoton ansteigt und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsbeginns 0 und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsendes 1 wird, Ermitteln des Produkts aus der Rückwärtsprädiktionskurve und einem Ergebnis der Subtraktion der Verknüpfungsgewichtsfunktion von 1 und des Produkts aus der Vorwärtsprädiktionskurve und der Verknüpfungsgewichtsfunktion und Erzeugen einer Bewegung der Verknüpfung zwischen den vorderen Grundbewegungsdaten und den hinteren Grundbewegungsdaten aus der Summe dieser Produkte, um die Verknüpfung der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten durchzuführen.
Vorrichtung zum Empfangen von Computergrafikanimationsdaten und zum Durchführen der Bilderzeugung in einem System, das eine Sendevorrichtung und eine Empfangsvorrichtung aufweist, mit ersten Mitteln zum Empfangen von Animationsdaten, die Konfigurationsdaten eines Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung des Objekts umfassen, und zum Speichern der Animationsdaten in einer Speichereinheit der Empfangsvorrichtung; und zweiten Mitteln zum Beschreiben einer Bewegung eines Betrachtungspunkts der Bilderzeugung, einer Änderung der Richtung der Blicklinie und einer Änderung des Blickwinkels als Zeitreihen-Bewegungsdaten, zum Rendering der Änderung des Betrachtungspunkts der Bilderzeugung, der Richtung der Blicklinie und des Blickwinkels entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten aufgrund der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten und zum Anzeigen eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit.
Vorrichtung zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel die Animationsdaten, die Konfigurationsdaten eines Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung des Objekts umfassen, empfangen und die Animationsdaten in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichern; und die zweiten Mittel eine Bewegung des Objekts durch Verknüpfen einer Vielzahl von Zeitreihen-Grundbewegungsdaten anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten erzeugen.
Vorrichtung zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, mit der Skelettstruktur zu verknüpfende Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur in einer Zeitreihe umfassen, empfangen und die Animationsdaten in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichern; und die zweiten Mittel eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu einem bestimmten Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten berechnen und die Verknüpfung der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten entsprechend der Position und Form der durch die Berechnung ermittelten Skelettstruktur durchführen.
Vorrichtung zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur in einer Zeitreihe umfassen, empfangen und die Animationsdaten in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichern; und die zweiten Mittel eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu einem bestimmten Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten berechnen und eine Oberflächenkonfiguration des Objekts entsprechend der Position und Form der durch die Berechnung ermittelten Skelettstruktur erzeugen.
Vorrichtung zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, mit der Skelettstruktur zu verknüpfende Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung der Skelettstruktur umfassen, in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichern; und die zweiten Mittel anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten feststellen, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten berechnen, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, berechnen, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, und eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnen.
Vorrichtung zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die einen Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung der Skelettstruktur umfassen, in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichern; und die zweiten Mittel die Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten feststellen, einen Zustandswechsel im Grundverhalten gegenüber der Entstehung eines Ereignisses anhand der Verhaltensregel erkennen, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten feststellen, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten berechnen, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, berechnen, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, und eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnen.
Vorrichtung zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, mit der Skelettstruktur zu verknüpfende Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die einen Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung der Skelettstruktur umfassen, in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichern; und die zweiten Mittel die Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten feststellen, einen Zustandswechsel im Grundverhalten gegenüber der Entstehung eines Ereignisses anhand der Verhaltensregel erkennen, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten feststellen, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten die Umgebungszustandsbedingung in einem Zeitraum erkennen, in dem das Grundverhalten vorliegt, die dem Grundverhalten entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechend dem Ergebnis der Erkennung ändern und eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten berechnen, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus dem Ergebnis, das durch Erkennen der Umgebungszustandsbedingung während des Verknüpfungszeitraums erhalten wird, entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach der Verknüpfungszeitraum liegen, und entsprechend dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren berechnen, und eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnen.
Vorrichtung zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Mittel eine binokulare Parallaxe und eine binokulare Blicklinienrichtung festlegen und aufgrund der binokularen Parallaxe und der binokularen Blicklinienrichtung ein Computergrafikanimationsbild stereoskopisch erzeugen.
Vorrichtung zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Mittel die Bewegung des Betrachtungspunkts der Bilderzeugung, die Änderung der Richtung der Blicklinie und die Änderung des Blickwinkels als Zeitreihen-Grundbewegungsdaten beschreiben und den Betrachtungspunkt der Bilderzeugung, die Richtung der Blicklinie und den Blickwinkel durch Verknüpfen der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten ändern.
Vorrichtung zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Mittel eine Bewegung einer Lichtquelle, eine Änderung der Intensität der Lichtquelle, eine Änderung der Richtung eines Lichtstrahls und eine Änderung der Ausdehnung eines Lichtstrahls als Zeitreihen-Bewegungsdaten beschreiben und die Position der Lichtquelle, die Intensität der Lichtquelle, die Richtung des Lichtstrahls und die Ausdehnung des Lichtstrahls entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten ändern.
Vorrichtung zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten vordere Grundbewegungsdaten und hintere Grundbewegungsdaten, die verknüpft sind, umfassen und die Verknüpfung in den zweiten Mitteln mit folgenden Schritten durchgeführt wird: Festlegen eines Verknüpfungszeitraums (Anzahl von Einzelbildern); Erzeugen einer Rückwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die vorderen Grundbewegungsdaten; Erzeugen einer Vorwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die hinteren Grundbewegungsdaten; und Verwenden einer Verknüpfungsgewichtsfunktion, die zeitlich differenzierbar ist, monoton abfällt und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsbeginns 1 und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsendes 0 wird, Ermitteln des Produkts aus der Rückwärtsprädiktionskurve und der Verknüpfungsgewichtsfunktion und des Produkts aus der Vorwärtsprädiktionskurve und einem Ergebnis der Subtraktion der Verknüpfungsgewichtsfunktion von 1 und Erzeugen einer Bewegung der Verknüpfung zwischen den vorderen Grundbewegungsdaten und den hinteren Grundbewegungsdaten aus der Summe dieser Produkte, um die Verknüpfung der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten durchzuführen.
Vorrichtung zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten vordere Grundbewegungsdaten und hintere Grundbewegungsdaten, die verknüpft sind, umfassen und die Verknüpfung in den zweiten Mitteln mit folgenden Schritten durchgeführt wird: Festlegen eines Verknüpfungszeitraums (Anzahl von Einzelbildern); Erzeugen einer Rückwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die vorderen Grundbewegungsdaten; Erzeugen einer Vorwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die hinteren Grundbewegungsdaten; und Verwenden einer Verknüpfungsgewichtsfunktion, die zeitlich differenzierbar ist, monoton ansteigt und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsbeginns 0 und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsendes 1 wird, Ermitteln des Produkts aus der Rückwärtsprädiktionskurve und einem Ergebnis der Subtraktion der Verknüpfungsgewichtsfunktion von 1 und des Produkts aus der Vorwärtsprädiktionskurve und der Verknüpfungsgewichtsfunktion und Erzeugen einer Bewegung der Verknüpfung zwischen den vorderen Grundbewegungsdaten und den hinteren Grundbewegungsdaten aus der Summe dieser Produkte, um die Verknüpfung der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten durchzuführen.
Aufzeichnungsmedium, das ein Programm zum Empfangen von Computergrafikanimationsdaten und zum Durchführen einer Bilderzeugung in einem System enthält, das eine Sendevorrichtung und eine Empfangsvorrichtung aufweist, mit einer ersten Stufe des Empfangens von Animationsdaten, die Konfigurationsdaten eines Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Verhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung des Objekts umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit der Empfangsvorrichtung; und einer zweiten Stufe des Beschreibens einer Bewegung eines Betrachtungspunkts der Bilderzeugung, einer Änderung der Richtung der Blicklinie und einer Änderung des Blickwinkels als Zeitreihen-Bewegungsdaten, des Renderings mit dem Ändern des Betrachtungspunkts der Bilderzeugung, der Richtung der Blicklinie und des Blickwinkels entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten aufgrund der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten und des Anzeigens eines Computergrafikanimationsbilds an einer Anzeige-Einheit.
Ein Programm zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten enthaltendes Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe die Animationsdaten, die Konfigurationsdaten eines Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung des Objekts umfassen, empfängt und die Animationsdaten in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichert; und die zweite Stufe eine Bewegung des Objekts durch Verknüpfen einer Vielzahl von Zeitreihen-Grundbewegungsdaten anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten erzeugt.
Ein Programm zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten enthaltendes Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, mit der Skelettstruktur zu verknüpfende Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur in einer Zeitreihe umfassen, empfängt und die Animationsdaten in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichert; und die zweite Stufe eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu einem bestimmten Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten berechnet und das Verknüpfen der Konfigurationsdaten der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten entsprechend der durch die Berechnung erhaltenen Position und Form der Skelettstruktur durchführt.
Ein Programm zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten enthaltendes Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung und Zeitreihen-Bewegungsdaten zum Erzeugen einer Bewegung der Skelettstruktur in einer Zeitreihe umfassen, empfängt und die Animationsdaten in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichert; und die zweite Stufe eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu einem bestimmten Zeitpunkt aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten berechnet und eine Oberflächenkonfiguration des Objekts entsprechend der durch die Berechnung erhaltenen Position und Form der Skelettstruktur durchführt.
Ein Programm zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten enthaltendes Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, mit der Skelettstruktur zu verknüpfende Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel für das Objekt und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung der Skelettstruktur in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichert; und die zweite Stufe anhand des Verhaltensregel der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten feststellt, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen, eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnet, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, berechnet, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, und eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnet.
Ein Programm zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten enthaltendes Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die einen Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung der Skelettstruktur in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichert; und die zweite Stufe die Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Empfangsvorrichtung der Speichereinheit gespeicherten Animationsdaten erkennt, anhand der Verhaltensregel einen Zustandswechsel im Grundverhalten gegenüber der Entstehung eines Ereignisses feststellt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten feststellt, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, aus den Zeitreihen-Grundbewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und dem Grundverhalten zu dem Zeitpunkt entsprechen, eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnet, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, eine Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, berechnet, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, und eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnet.
Ein Programm zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten enthaltendes Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe die Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, mit der Skelettstruktur zu verknüpfende Konfigurationsdaten, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Kameraparameter, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die einen Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung der Skelettstruktur in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung speichert; und die zweite Stufe die Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Empfangsvorrichtung der Speichereinheit gespeicherten Animationsdaten erkennt, anhand der Verhaltensregel einen Zustandswechsel im Grundverhalten gegenüber der Entstehung eines Ereignisses feststellt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten feststellt, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, die Umgebungszustandsbedingung in einem Zeitraum, in dem das Grundverhalten vorliegt, mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten erkennt, die dem Grundverhalten entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechend dem Ergebnis der Erkennung ändert und eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten berechnet, wenn festgestellt wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, eine Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus dem Ergebnis, das durch Erkennen der Umgebungszustandsbedingung während des Verknüpfungszeitraums erhalten wird, entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit der Empfangsvorrichtung gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und entsprechend dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren berechnet und eine Position und eine Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt berechnet.
Ein Programm zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten enthaltendes Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Stufe eine binokulare Parallaxe und eine binokulare Blicklinienrichtung festlegt und aufgrund der binokularen Parallaxe und der binokularen Blicklinienrichtung ein Computergrafikanimationsbild stereoskopisch erzeugt.
Ein Programm zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten enthaltendes Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Stufe die Bewegung des Betrachtungspunkts der Bilderzeugung, die Änderung der Richtung der Blicklinie und die Änderung des Blickwinkels als Zeitreihen-Grundbewegungsdaten beschreibt und den Betrachtungspunkt der Bilderzeugung, die Richtung der Blicklinie und den Blickwinkel durch Verknüpfen der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten ändert.
Ein Programm zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten enthaltendes Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Stufe eine Bewegung einer Lichtquelle, eine Änderung der Intensität der Lichtquelle, eine Änderung der Richtung eines Lichtstrahls und eine Änderung der Ausdehnung eines Lichtstrahls als Zeitreihen-Bewegungsdaten beschreibt und die Position der Lichtquelle, die Intensität der Lichtquelle, die Richtung des Lichtstrahls und die Ausdehnung des Lichtstrahls entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten ändert.
Ein Programm zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten enthaltendes Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten vordere Grundbewegungsdaten und hintere Grundbewegungsdaten, die verknüpft sind, umfassen und die Verknüpfung auf der zweiten Stufe mit folgenden Schritten durchgeführt wird: Festlegen eines Verknüpfungszeitraums (Anzahl von Einzelbildern); Erzeugen einer Rückwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die vorderen Grundbewegungsdaten; Erzeugen einer Vorwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die hinteren Grundbewegungsdaten; und Verwenden einer Verknüpfungsgewichtsfunktion, die zeitlich differenzierbar ist, monoton abfällt und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsbeginns 1 und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsendes 0 wird, Ermitteln des Produkts aus der Rückwärtsprädiktionskurve und der Verknüpfungsgewichtsfunktion und des Produkts aus der Vorwärtsprädiktionskurve und einem Ergebnis der Subtraktion der Verknüpfungsgewichtsfunktion von 1 und Erzeugen einer Bewegung der Verknüpfung zwischen den vorderen Grundbewegungsdaten und den hinteren Grundbewegungsdaten aus der Summe dieser Produkte, um die Verknüpfung der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten durchzuführen.
Ein Programm zum Empfangen und Erzeugen von Computergrafikanimationsdaten enthaltendes Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitreihen-Grundbewegungsdaten vordere Grundbewegungsdaten und hintere Grundbewegungsdaten, die verknüpft sind, umfassen und die Verknüpfung auf der zweiten Stufe mit folgenden Schritten durchgeführt wird: Festlegen eines Verknüpfungszeitraums (Anzahl von Einzelbildern); Erzeugen einer Rückwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die vorderen Grundbewegungsdaten; Erzeugen einer Vorwärtsprädiktionskurve in dem Verknüpfungszeitraum für die hinteren Grundbewegungsdaten; und Verwenden einer Verknüpfungsgewichtsfunktion, die zeitlich differenzierbar ist, monoton ansteigt und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsbeginns 0 und zum Zeitpunkt des Verknüpfungsendes 1 wird, Ermitteln des Produkts aus der Rückwärtsprädiktionskurve und einem Ergebnis der Subtraktion der Verknüpfungsgewichtsfunktion von 1 und des Produkts aus der Vorwärtsprädiktionskurve und der Verknüpfungsgewichtsfunktion und Erzeugen einer Bewegung der Verknüpfung zwischen den vorderen Grundbewegungsdaten und den hinteren Grundbewegungsdaten aus der Summe dieser Produkte, um die Verknüpfung der Zeitreihen-Grundbewegungsdaten durchzuführen.
Aufzeichnungsmedium, das ein Programm zum Durchführen des Sendens und Empfangens von Computergrafikanimationsdaten in einem System, das einen Server-Computer, mehrere Client-Computer und Übertragungsvermittlungsmittel zwischen dem Skelettstruktur und den mehreren Client-Computern aufweist, und des Erzeugens eines Computergrafikanimationsbilds in jedem Client-Computer und ein in diesem Programm beschriebenes Verfahren enthält, mit einer ersten Stufe des Durchführens, in dem Server-Computer, des Erzeugens und Bearbeitens von Animationsdaten, die eine Skelettstruktur eines mit Gelenken versehenen Objekts, Konfigurationsdaten einer Umgebung, in der sich das Objekt befindet, Attributdaten, Lichtquellendaten, Kameraparameter, ein Bildabschattungsverfahren, eine Umgebungseinstellung, ein Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, ein Grundverhalten des Objekts, eine Verhaltensregel, die einen Zustandswechsel im Verhalten des Objekts gegenüber der Entstehung eines Ereignisses angibt, und Zeitreihen-Grundbewegungsdaten zum Erzeugen einer dem Grundverhalten in einer Zeitreihe entsprechenden Bewegung der Skelettstruktur umfassen, und des Speicherns der Animationsdaten in einer Speichereinheit; einer zweiten Stufe des Sendens der in der Speichereinheit des Server-Computers gespeicherten Animationsdaten in Reaktion auf Anforderungen für das Senden von den mehreren Client-Computern von dem Server-Computer zu den Client-Computern; einer dritten Stufe des Speicherns der Animationsdaten in Speichereinheiten der mehreren Client-Computer; einer vierten Stufe des Durchführens, in den mehreren Client-Computern, einer Anfangsanordnung der Umgebungskonfigurationsdaten aufgrund der Umgebungseinstellung der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; einer fünften Stufe des Feststellens, in jedem Client-Computer, der Entstehung eines Ereignisses mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten und des Feststellens eines Zustandswechsels im Grundverhalten gegenüber der Entstehung eines Ereignisses anhand der Verhaltensregel; einer sechsten Stufe des Entscheidens, in jedem Client-Computer, ob ein bestimmter Zeitpunkt in einem Grundverhaltenszeitraum oder in einem Verknüpfungszeitraum liegt, anhand der Verhaltensregel der in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Grundverhaltenszeitraum liegt, einer siebenten Stufe des Erkennens der Zustandsbedingung der Umgebung in einem Zeitraum, in dem das Grundverhalten vorliegt, mit dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren der in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten, des Änderns der dem Grundverhalten entsprechenden Zeitreihen-Grundbewegungsdaten entsprechend dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt aus den geänderten Zeitreihen-Grundbewegungsdaten; wenn auf der sechsten Stufe entschieden wird, dass der Zeitpunkt in dem Verknüpfungszeitraum liegt, einer achten Stufe des Erkennens der Zustandsbedingung der Umgebung während des Verknüpfungszeitraums entsprechend den Zeitreihen-Bewegungsdaten, die in den in der Speichereinheit jedes Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind und vor und nach dem Verknüpfungszeitraum liegen, und dem Umgebungsverwaltungs- und -steuerverfahren, des Berechnens einer Bewegung der Skelettstruktur während des Verknüpfungszeitraums aus dem Ergebnis der Erkennung, und des Berechnens einer Position und einer Form der Skelettstruktur zu dem Zeitpunkt; einer neunten Stufe des Erzeugens, in jedem Client-Computer, einer Oberfläche des Objekts entsprechend der auf der siebenten oder achten Stufe ermittelten Position und Form der Skelettstruktur; einer zehnten Stufe des Durchführens, in jedem Client-Computer, des Renderings aufgrund der Position der Lichtquelle, der Lichtquellendaten, der Position der Kamera und der Kameraparameter zu dem Zeitpunkt und der Attributdaten und des Bildabschattungsverfahrens, die in den in der Speichereinheit des Client-Computers gespeicherten Animationsdaten enthalten sind, und des Anzeigens eines Computergrafikbilds an einer Anzeige-Einheit, wobei die fünfte, sechste, siebente oder achte Stufe, die neunte und die zehnte Stufe so lange in jedem Client-Computer wiederholt werden, bis ein Ende-Befehl gegeben wird, wodurch eine Computergrafikanimation erzeugt wird.